MX2015002273A - Conjuntos de capsula con medios de almacenamiento de datos y de comunicacion. - Google Patents

Conjuntos de capsula con medios de almacenamiento de datos y de comunicacion.

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Abstract

La invención se refiere al campo de las máquinas para la preparación de bebidas, y de manera más particular a una cápsula para contener un ingrediente para bebidas, que comprende un módulo de comunicación, dicho módulo de comunicación que comprende un circuito integrado que se acopla con una antena, la antena que tiene una forma notoria de anillo y que se monta sobre una porción del borde de la cápsula, el módulo de comunicación que se adapta para transmitir información en relación con la cápsula a un lector externo.

Description

CONJUNTOS DE CÁPSULA CON MEDIOS DE ALMACENAMIENTO DE DATOS Y DE COMUNICACIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere al campo de las cápsulas que contienen un ingrediente para preparar una bebida, adaptadas para cooperar con máquinas para la preparación de bebidas que tienen una cámara de preparación de bebidas que puede abrirse y cerrarse para insertar la cápsula al interior de la cámara y/o el retiro de una cápsula usada de la misma. De manera más particular, la invención se relaciona con una cápsula con medios de almacenamiento de datos y de comunicación, proporcionando una solución conveniente y adaptable para almacenar y transferir información a dispositivos externos.
Para el propósito de la presente descripción, una “bebida” se entiende que incluye cualquier substancia líquida para consumo humano, tal como café, té, chocolate caliente o frío, leche, sopa, alimento para bebé o similares. Una “cápsula” se entiende que incluye cualquier ingrediente para bebidas o combinación de ingredientes, previamente separado en porciones (en lo sucesivo denominado “ingrediente”) dentro de un envasado contenedor, de cualquier material adecuado tal como plástico, aluminio, un material recielable y/o biodegradable y sus combinaciones, que incluyen un recipiente suave o un cartucho rígido que contiene el ingrediente.
ANTECEDENTES TÉCNICOS Ciertas máquinas para la preparación de bebidas utilizan cápsulas que contienen un ingrediente para extraerse o para disolverse y/o un ingrediente que se almacena y se dosifica automáticamente en la máquina o de lo contrario se añade al momento de la preparación de la bebida. Algunas máquinas para bebidas poseen un medio de llenado que incluye una bomba para líquidos, por lo general agua, que bombea el líquido proveniente de una fuente de agua que está fría o de hecho se calienta a través del medio de calentamiento, por ejemplo un termobloque o similares.
En especial en el campo de la preparación de café, las máquinas han sido ampliamente desarrolladas en las que una cápsula que contiene un ingrediente para bebidas se inserta en un dispositivo para preparar bebidas. El dispositivo para preparar bebidas se cierra estrechamente alrededor de la cápsula, el agua se inyecta en la primera cara de la cápsula, la bebida se produce en el volumen cerrado de la cápsula y una bebida preparada puede drenarse desde una segunda cara de la cápsula y recogerse dentro de un receptáculo tal como una taza o un vaso.
Se sabe asociar un identificador de radio frecuencia (RF) a la cápsula con el propósito de reconocer la cápsula que se inserta en el dispositivo, tal como mediante un lector. Tal identificación permite cambiar operaciones particulares, en el dispositivo para preparar bebidas, en respuesta a la detección del identificador. Por ejemplo, las operaciones para la preparación de bebidas pueden modificarse en consecuencia para adaptarlas al tipo de cápsula detectado. Por ejemplo, los parámetros para la preparación de la bebida, tales como la temperatura del agua, el volumen de la bebida u otros, pueden cambiarse.
W 002/28241 se relaciona con un paquete codificado de café que incluye en la cápsula una característica capaz de interpretarse por una máquina, por ejemplo, que sea detectable de forma electromagnética, por ejemplo, un medio magnético de almacenamiento de datos.
FR2912124 se relaciona con un empaque en porciones para la preparación de una bebida que comprende dos paredes flexibles conectadas mediante su juntura y que comprende una etiqueta RFID para lectura sin contacto que se coloca en una porción periférica reforzada en la juntura del empaque.
EP1890271 A1 se relaciona con un método para controlar la dispensación de un producto de infusión con un envase para una dosis del producto y una etiqueta RFID asociada con un número respectivo de los envases.
Las soluciones del estado de la téenica por lo general contemplan la asociación de un identificador sin contacto, tal como una etiqueta de radio frecuencia, con el empaque de la bebida en porciones. El empaque de manera general forma el soporte para la etiqueta y puede producirse durante la fabricación del empaque.
Ciertos identificadores colocados en el empaque pueden deteriorarse, retirarse o modificarse. Ciertos identificadores son en particular sensibles a la presión o el doblado y pueden romperse fácilmente. En particular, el empaque de la porción se somete a relativamente altas fuerzas durante el cierre mecánico y/o hidráulico de la unidad de preparación de la bebida alrededor de o en el empaque. Como resultado, el identificador puede dañarse y ya no ser legible y la cápsula se desperdicia sin remedio.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un objetivo de la invención es integrar el medio de almacenamiento y comunicación, en un conjunto de cápsula, compatible con los requisitos de inocuidad alimentaria. Otro objetivo es proporcionar una solución confiable para recibir y transmitir información. Otro objetivo es proporcionar una solución menos propensa al daño o el deterioro, en particular durante el manejo del conjunto de cápsula. Otro objetivo es proporcionar una solución rentable, en particular en términos de los costos de ensamblaje y producción.
Uno o más de estos objetivos se cumplen mediante una máquina de acuerdo con la(s) reivindicación(ones) ¡ndependiente(s). Las reivindicaciones dependientes además proporcionan soluciones a estos objetivos y/o beneficios adicionales.
De manera más particular, de acuerdo con un primer aspecto, la invención se relaciona con una cápsula para contener un ingrediente para bebidas, que comprende un módulo de comunicación, dicho módulo de comunicación que comprende un circuito integrado que se acopla con una antena, la antena que tiene una forma notoria de anillo y que se monta sobre una porción del borde de la cápsula, el módulo de comunicación que se adapta para transmitir información en relación con la cápsula a un lector externo.
La cápsula puede proveerse de un sello en su cara exterior, el módulo de comunicación disponerse en el elemento de sellado o entre el elemento de sellado y la cara exterior de la cápsula.
Por ejemplo, el circuito integrado puede comprender una primera almohadilla de contacto y una segunda almohadilla de contacto, la primera y la segunda almohadillas de contacto que se disponen de manera relativa entre sí, en lados opuestos del circuito integrado, las almohadillas de contacto que se utilizan para acoplar el circuito integrado con la antena.
En una modalidad, las almohadillas de contacto notoriamente se separan entre sí por 75 pm.
En una modalidad, el circuito integrado se coloca dentro de un soporte que comprende una capa de polímero y se cubre mediante una capa aislante.
En particular, el módulo de comunicación se adapta para acoplarse de manera capacitiva a un lector externo, utilizando una teenología de comunicación de baja frecuencia, una de alta frecuencia o una de ultra alta frecuencia.
De acuerdo con un segundo aspecto, la invención se relaciona con una cápsula para contener un ingrediente para bebidas, que comprende un módulo de comunicación, dicho módulo de comunicación que comprende un circuito integrado, el circuito integrado que se dispone dentro de la cápsula entre un borde periférico y una membrana, el circuito integrado que se dispone a fin de acoplarse con el borde periférico de una cápsula y con la membrana.
En una modalidad, el circuito integrado comprende una primera almohadilla de contacto y una segunda almohadilla de contacto, la primera y la segunda almohadillas de contacto que se disponen de manera relativa entre sí en lados opuestos del circuito integrado, las almohadillas de contacto que se utilizan para acoplar el circuito integrado con el borde periférico de una cápsula y con la membrana. En particular, las almohadillas de contacto de la cápsula pueden estar notoriamente separadas entre sí por 75 pm.
En una modalidad, el circuito integrado se monta sobre la superficie interior de la cápsula sin utilizar un inserto.
En particular, el módulo de comunicación se adapta para acoplarse de manera capacitiva a un lector externo, utilizando una tecnología de comunicación de baja frecuencia (LF, por sus siglas en inglés).
De acuerdo con el primer aspecto de la invención, o de acuerdo con el segundo aspecto de la invención, el módulo de comunicación puede comprender una interfaz de RFID. El módulo de comunicación puede adaptarse para proporcionar información en relación con las preferencias de un usuario, dicha información comprende una o cualquier combinación de la siguiente información: el volumen de bebida preferido por el usuario para prepararse con la cápsula, la temperatura de la bebida preferida por el usuario para prepararse con la cápsula, la presión preferida por el usuario utilizada para preparar una bebida con la cápsula, la receta preferida por el usuario utilizada para preparar una bebida con la cápsula, los ingredientes preferidos por el usuario utilizados para preparar una bebida con la cápsula, los ingredientes adicionales preferidos por el usuario utilizados para preparar una bebida con la cápsula, la configuración de pre-humidificación preferida por el usuario utilizada para preparar una bebida con la cápsula. El módulo de comunicación puede adaptarse para proporcionar información en relación con la cápsula, dicha información que comprende una o cualquier combinación de la siguiente información: identificador único, tipo de cápsula, fecha de producción, número de lote, tipo de ingrediente incluido en la cápsula, identificador, número de serie.
De acuerdo con un tercer aspecto, la invención se relaciona con una máquina para preparar bebidas que tiene un módulo de procesamiento de ingredientes para preparar una bebida con al menos un ingrediente suministrado con una cápsula de acuerdo con el primer aspecto o de acuerdo con el segundo aspecto, dicha máquina que comprende un lector que tiene una interfaz de comunicación que se configura, cuando se acopla con el módulo de comunicación de la cápsula, para leer la información almacenada en el módulo de comunicación.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La invención se describirá ahora con referencia a los dibujos esquemáticos, en donde: La Figura 1 es una sección transversal de una cápsula adaptada para utilizarse por una máquina de bebidas para preparar una bebida; La Figuras 2a, y 2b son esquemas de una modalidad de una cápsula de acuerdo con la invención; La Figura 3 es un esquema de otra modalidad de una cápsula de acuerdo con la invención; La Figura 4 son esquemas de otra modalidad de una cápsula de acuerdo con la invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La unidad de preparación de bebidas se representa en la posición abierta en la Figura 1. La unidad de preparación de bebidas permite la preparación de una bebida a partir de una cápsula 5 que contiene al menos un ingrediente, por ejemplo café molido o té o chocolate.
Con referencia a la Figura 1 , se muestra en la misma un esquema de una cápsula 5 que contiene al menos un ingrediente, por ejemplo café molido o té o chocolate. La cápsula 5 tiene un cuerpo generalmente en forma de taza 51 y una membrana que lo cubre 52. La membrana se ensambla con la taza a lo largo de un borde periférico 54 de la taza. El borde puede cubrirse con un sello 54’, por ejemplo hecho de material elastomérico. Además, la cápsula, en particular el borde y/o la membrana, pueden llevar un anillo o toroide 53, por ejemplo para ayudar en la fabricación y/o el manejo de la cápsula. Dicha cápsula forma un envase para contener un ingrediente 50, por ejemplo café molido, de una bebida para prepararse con la máquina para preparar bebidas. En una modalidad, la cápsula forma un envasado hermético a los gases, por ejemplo hecho de aluminio o una aleación de aluminio. De manera alternativa, la cápsula puede ser más o menos permeable, por ejemplo perforada y/o hecha de material orgánico, en particular el material de plástico, por ejemplo material biodegradable. La taza de la cápsula y/o la membrana de la cápsula pueden hacerse de un material monolítico, por ejemplo un material metálico o una cerámica conductora y/o material orgánico conductor, o pueden hacerse de una estructura cubierta de o que contiene un material conductor, por ejemplo un recubrimiento conductor o banda conductora, por ejemplo un recubrimiento o banda de aluminio, hierro y/o cobre. La cápsula comprende un almacenamiento 56 provisto con una memoria. En particular, la memoria puede accederse en un modo de lectura para tener acceso a la información almacenada. En alguna modalidad, la memoria también puede accederse en un modo de escritura para escribir información dentro de la memoria. Por ejemplo, la memoria puede configurarse para almacenar información proporcionada por un usuario. La memoria también puede configurarse para almacenar la identificación y/o la información del producto, por ejemplo los números de serie, la fecha de producción, el identificador del lote, los parámetros de personalización, permitiéndole a un lector que tiene acceso a esta información, identificar un tipo para esta cápsula y/o verificar los datos de caducidad y/o personalizar el procesamiento de dicha cápsula. El almacenamiento 56 comprende una interfaz de comunicación de la cápsula que se adapta para permitirle a un sistema externo acceder a la memoria, de manera más particular leer y/o de manera opcional escribir su contenido.
En una modalidad específica del almacenamiento, la interfaz de comunicación permite comunicaciones inalámbricas. Por lo general, el almacenamiento 56 puede ser un sistema de RFID que tiene al menos un modo de lectura en el que una memoria puede leerse mediante un lector externo de RFID.
Con referencia a la Figura 2a y 2b, se muestra en la misma una modalidad de una cápsula que incorpora un sistema de RFID 104. El sistema de RFID 104 comprende una antena de anillo 102 que colabora con un circuito integrado IC 106. La geometría de la antena de anillo 102 es notoriamente anular, y se adapta para montarse sobre el lado inferior del borde de la cápsula, es decir sobre el lado opuesto del borde que está en contacto con la membrana como se ilustra en la Figura 2a. El circuito integrado IC 106 comprende una primera almohadilla de contacto 108 y una segunda almohadilla de contacto 110, la primera y la segunda almohadillas de contacto que se disponen de manera relativa entre sí en lados opuestos del circuito integrado IC 106. En particular las almohadillas de contacto se utilizan para acoplar el circuito integrado IC 106 con la antena 102. Por lo general, las almohadillas de contacto notoriamente se separan entre sí por 75 pm. El circuito integrado IC 106 se coloca dentro de un soporte 112, por lo general una capa de polímero, por ejemplo una capa de tereftalato de polietileno PET, y se cubre mediante una capa aislante 114. El sistema de RFID 104 se adapta para montarse sobre el lado inferior del borde de la cápsula, y cubrirse mediante el sello 54’. El sistema de RFID se adapta para acoplarse de manera capacitiva a un lector de RFID en particular utilizando una teenología de comunicación de baja frecuencia (LF) o una de alta frecuencia (HF).
Puesto que el sistema de RFID 104 se coloca dentro del sello 54’, y se cubre mediante un sellador de Silicon por ejemplo, se evita el contacto con el café o el agua, incrementando la confiabilidad del sistema de RFID 104. Por otra parte, el sistema de RFID 104 se protege mejor contra agresiones externas, por ejemplo, deformaciones mecánicas y la presión. También, la funcionalidad del sistema de RFID 104 puede ponerse a prueba tan pronto como el sistema de RFID se monta en el cuerpo de la cápsula y antes de rellenar y sellar la cápsula.
Con referencia a la Figura 3, se muestra en la misma otra modalidad de una cápsula que incorpora un sistema de RFID 204. El sistema de RFID 204 comprende un circuito integrado IC 206. El circuito integrado IC 206 comprende una primera almohadilla de contacto 208 y una segunda almohadilla de contacto 210, la primera y la segunda almohadillas de contacto que se disponen de manera relativa entre sí en lados opuestos del circuito integrado IC 206. Por lo general, las almohadillas de contacto notoriamente se separan entre sí por 75 pm. El circuito integrado IC 206 se coloca dentro de la cápsula entre el borde periférico 54 de la taza y la membrana 52 a fin de acoplar el circuito integrado IC 206, el borde periférico 54 a la membrana 52. En esta modalidad, el cuerpo de la cápsula y la tapa de la cápsula están aislados eléctricamente. El sistema de RFID 204 es una solución sin inserto, lo que permite una gran reducción de los costos. El sistema de RFID se adapta para acoplarse de manera capacitiva a un lector de RFID, en particular utilizando una teenología de RFID de baja frecuencia (LF).
Con referencia a la Figura 4, se muestra en la misma una modalidad de una cápsula que incorpora un sistema de RFID 304. El sistema de RFID 304 comprende una antena de anillo 302 que colabora con un circuito integrado IC 306. La geometría de la antena de anillo 302 es notoriamente anular, y se adapta para montarse sobre el lado inferior del borde de la cápsula, es decir sobre el lado opuesto del borde que está en contacto con la membrana como se ilustra en la Figura 3a. El circuito integrado IC 306 comprende una primera almohadilla de contacto 308 y una segunda almohadilla de contacto 310, la primera y la segunda almohadillas de contacto que se disponen de manera relativa entre sí sobre el mismo lado del circuito integrado IC 306. En particular las almohadillas de contacto se utilizan para acoplar el circuito integrado IC 306 con la antena 302. Por lo general, las almohadillas de contacto se hacen de oro. El circuito integrado IC 106 se coloca dentro del soporte 312, por lo general una capa de aluminio (con un grosor notoriamente de 10 mm por ejemplo) y una capa de polímero, por ejemplo una capa de tereftalato de polietileno PET (con un grosor notoriamente de 50 pm por ejemplo). El circuito integrado IC 306 se cubre mediante un elemento separador 314 que tiene un grosor notoriamente de 300 pm por ejemplo. El circuito integrado IC 306 puede unirse con una teenología de ensamblado de acoplamiento directo del chip, a la antena de anillo estructurada 302. El sistema de RFID 304 se adapta para montarse sobre el lado inferior del borde de la cápsula, y cubrirse mediante el sello 54’. El sistema de RFID 304 se adapta para acoplarse de manera capacitiva a un lector de RFID, en particular utilizando una tecnología de RFID de campo cercano de ultra alta frecuencia (UHF).
Puesto que el sistema de RFID 304 se coloca dentro del sello 54’, y se cubre mediante un sellador de Silicon por ejemplo, se evita el contacto con el café o el agua, incrementando la confiabilidad del sistema de RFID 304. Por otra parte, el sistema de RFID 304 se protege mejor contra agresiones externas, por ejemplo, deformaciones mecánicas y la presión. También, la funcionalidad del sistema de RFID 304 puede ponerse a prueba tan pronto como el sistema de RFID se monta en el cuerpo de la cápsula y antes de rellenar y sellar la cápsula.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una cápsula para contener un ingrediente para bebidas, caracterizada porque comprende un módulo de comunicación (104, 304), dicho módulo de comunicación que comprende un circuito integrado (106, 306) que se acopla con una antena (102, 302), la antena que tiene una forma notoria de anillo y que se monta sobre una porción del borde (54) de la cápsula, el módulo de comunicación que se adapta para transmitir información en relación con la cápsula a un lector externo.
2. La cápsula de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada además porque está provista con un sello (54’) en su cara exterior, el módulo de comunicación (104, 304) que se dispone en el elemento de sellado o entre el elemento de sellado y la cara exterior de la cápsula.
3. La cápsula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada además porque el circuito integrado (106) comprende una primera almohadilla de contacto (108) y una segunda almohadilla de contacto (110), la primera y la segunda almohadillas de contacto que se disponen de manera relativa entre sí en lados opuestos del circuito integrado (106), las almohadillas de contacto que se utilizan para acoplar el circuito integrado (106) con la antena (102).
4. La cápsula de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada además porque las almohadillas de contacto (108, 110) notoriamente se separan entre sí por 75 pm.
5. La cápsula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 4, caracterizada además porque el circuito integrado (106) se coloca dentro de un soporte (112) que comprende una capa de polímero y se cubre mediante una capa aislante (114).
6. La cápsula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada además porque el módulo de comunicación (104) se adapta para acoplarse de manera capacitiva a un lector externo, utilizando una teenología de comunicación de baja frecuencia (LF), una de alta frecuencia (HF) o una de ultra alta frecuencia (UHF).
7. Una cápsula para contener un ingrediente para bebidas, caracterizada porque comprende un módulo de comunicación (204), dicho módulo de comunicación que comprende un circuito integrado (206), el circuito integrado (206) que se dispone dentro de la cápsula entre un borde periférico (54) y una membrana (52), el circuito integrado que se dispone a fin de acoplarse con el borde periférico (54) de una cápsula y con la membrana (52).
8. La cápsula de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada además porque el circuito integrado (206) comprende una primera almohadilla de contacto (208) y una segunda almohadilla de contacto (210), la primera y la segunda almohadillas de contacto que se disponen de manera relativa entre sí en lados opuestos del circuito integrado (206), las almohadillas de contacto que se utilizan para acoplar el circuito integrado (206) con el borde periférico (54) de una cápsula y con la membrana (52).
9. La cápsula de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada además porque las almohadillas de contacto (208, 210) notoriamente se separan entre sí por 75 pm.
10. La cápsula de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada además porque el circuito integrado (206) se monta sobre la superficie interior de la cápsula sin utilizar un inserto.
11. La cápsula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizada además porque el módulo de comunicación (204) se adapta para acoplarse de manera capacitiva a un lector externo, utilizando una tecnología de comunicación de baja frecuencia (LF).
12. La cápsula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada además porque el módulo de comunicación comprende una interfaz de RFID.
13. La cápsula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada además porque el módulo de comunicación (104, 204, 304) se adapta para proporcionar información en relación con las preferencias de un usuario, dicha información que comprende una o cualquier combinación de la siguiente información: el volumen de bebida preferido por el usuario para prepararse con la cápsula, la temperatura de la bebida preferida por el usuario para prepararse con la cápsula, la presión preferida por el usuario utilizada para preparar una bebida con la cápsula, la receta preferida por el usuario utilizada para preparar una bebida con la cápsula, los ingredientes preferidos por el usuario utilizados para preparar una bebida con la cápsula, los ingredientes adicionales preferidos por el usuario utilizados para preparar una bebida con la cápsula, la configuración de pre-humidificación preferida por el usuario utilizada para preparar una bebida con la cápsula.
14. La cápsula de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada además porque el módulo de comunicación (104, 204, 304) se adapta para proporcionar información en relación con la cápsula, dicha información que comprende una o cualquier combinación de la siguiente información: identificador único, tipo de cápsula, fecha de producción, número de lote, tipo de ingrediente incluido en la cápsula, identificador, número de serie.
15. Máquina para preparar bebidas que tiene un módulo de procesamiento de ingredientes para preparar una bebida con al menos un ingrediente suministrado con una cápsula, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, dicha máquina caracterizada porque comprende un lector (50) que tiene una interfaz de comunicación que se configura, cuando se acopla con el módulo de comunicación de la cápsula, para leer la información almacenada en el módulo de comunicación.
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