Contenedor para aparato de elaboración de bebidas.

Un recipiente de filtro reutilizable (900) para su uso con un aparato de elaboración de bebidas, que comprende:

un cuerpo en forma de taza

(902) que tiene un fondo, una pared circunferencial y una abertura superior; un elemento de filtro (904) colocado por encima del fondo;

al menos una abertura formada en el fondo; y

una cubierta (908) liberable unida al cuerpo de la taza (902) y que cubre la abertura superior,

caracterizado por que

dicha cubierta (908) incluye una pluralidad de ranuras (912) que se extienden desde una abertura central (914) que proporciona un modo de entrada a dicho recipiente (900).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E13003966.

Solicitante: CONAIR CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: One Cummings Point Road Stamford, CT 06902 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: LAI,KIN MAN, FUNG,KAM FAI, SCHNABEL,BARBARA LYNN, ORENT,JILL FRANCES KREUTZER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > MOBILIARIO; ARTICULOS O APARATOS DE USO DOMESTICO;... > MATERIAL DE COCINA; MOLINILLOS DE CAFE; MOLINILLOS... > Aparatos para preparar las bebidas (máquinas o instrumentos... > A47J31/06 (Filtros o coladores para cafeteras y teteras)
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Ilustración 1 de Contenedor para aparato de elaboración de bebidas.
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Contenedor para aparato de elaboración de bebidas.

Texto extraído del PDF original:

DESCRIPCIÓN

Contenedor para aparato de elaboración de bebidas

Campo técnico

La presente invención se refiere a aparatos de elaboración de bebidas y, más particularmente, a un aparato para la elaboración de bebidas adaptado para preparar café a partir de una combinación de contenedor y filtro pre- empaquetados, desechable.

Antecedentes de la invención

Varios aparatos para hacer café conocidos implican la adición de granos de café en una de diversas formas (es decir, molido o sin moler) a un recipiente que es parte de una máquina en la que se suministra el agua calentada al recipiente y pasa a través de la misma. El recipiente incluye típicamente un mecanismo de filtrado para que el agua calentada que sale del contenedor sea en forma de café preparado. Algunos aparatos requieren los granos de café previamente molidos que se añadirán en forma de "poso". Otros aparatos están diseñados para aceptar los granos de café enteros en una tolva o abertura e incluir mecanismos que muelen los granos en una forma de poso y luego completar el proceso de elaboración de la infusión. A veces se prefiere mantener granos enteros a mano para hacer el café para que el café se pueda moler inmediatamente antes de la elaboración de la infusión, ya que se cree que produce la bebida de café de gusto más fresco. Sin embargo, el uso de otros aparatos requiere de cápsulas o café molido pre-envasado en un recipiente de filtro de tamaño ración que pueda insertarse en el aparato. En tales casos, las cápsulas o contenedores pre-empaquetados se limitan a estar llenos de café molido. Algunos contenedores pre- empaquetados requieren la colocación en un mecanismo de filtro separado en el aparato, mientras que otros han incorporado mecanismos de filtrado.

Sumario de la invención

Es un objeto de la presente invención proporcionar un aparato para la elaboración de bebidas y el método relacionado que incluye los beneficios de la elaboración de la infusión del café a partir de los granos enteros que son molidos inmediatamente antes de la elaboración de la infusión y que están contenidos en un paquete conveniente, desechable, de una sola ración.

Estos y otros objetos se consiguen mediante la presente invención.

Un aparato para hacer café de acuerdo con la presente invención está dirigido a un aparato, un contenedor y filtro de café reutilizable especializado, un recipiente pre-empaquetado especializado hermético al aire de café y filtro, y un sistema de infusión relacionado y un método de control de la temperatura utilizando el mismo. El recipiente comprende, un cuerpo en forma de taza que tiene un fondo, una pared circunferencial y una abertura superior, un elemento de filtro posicionado por encima del fondo, al menos una abertura formada en el fondo, y una cubierta liberable unida al cuerpo de la taza y que cubre la abertura superior. La cubierta incluye una pluralidad de hendiduras para permitir la inserción de una cuchilla de molienda. Una pluralidad de granos de café tostado está ubicada dentro del recipiente.

Un contenedor de café hermético, de ración única comprende un cuerpo de taza que tiene un fondo, una pared lateral circunferencial y una abertura superior. Un elemento de filtro está colocado adyacente a dicho fondo y al menos un ingrediente de la bebida está posicionado adyacente al elemento de filtro. Una cubierta está fijada al cuerpo de la taza y cubre la abertura superior para contener el al menos un ingrediente de la bebida dentro de dicho recipiente. El ingrediente de la bebida puede ser granos de café tostado enteros.

Un aparato comprende una base adaptada para recibir un receptáculo de bebida de infusión, tal como el recipiente reutilizable o el recipiente hermético, un depósito, una carcasa y una bandeja de elaboración de la infusión en comunicación mecánica con la carcasa. El receptáculo está dimensionado para recibir un recipiente que contiene al menos un ingrediente de la bebida que tiene partículas de un primer tamaño. El aparato comprende además un mecanismo de molienda y un mecanismo de suministro de agua para suministrar agua desde el depósito hasta el recipiente para mezclar con el ingrediente de la bebida para hacer una bebida de infusión, y al menos dos aberturas de salida posicionadas por encima de la base y configuradas para recibir la bebida de infusión desde el recipiente y para separar la bebida de infusión en dos corrientes de salida. Las dos corrientes de salida pueden ser dirigidas en dos tazas separadas.

Otro aparato comprende una base adaptada para recibir un receptáculo de bebida, un depósito, un carcasa, un receptáculo en comunicación mecánica con la carcasa y dimensionado para recibir un recipiente que contiene al menos un ingrediente de la bebida que tiene partículas de un primer tamaño, y un mecanismo de entrega de agua para entregar selectivamente el agua desde el depósito hasta una de una salida de bebida de infusión en comunicación de fluido con el receptáculo, y una salida de agua caliente.

Un método de control de infusión y de temperatura para un aparato para bebidas comprende las etapas de accionar una bomba para producir un flujo de agua a través de una caldera, la monitorización de una temperatura del agua adyacente a una salida de dicha caldera, y el ajuste de una velocidad de flujo de dicha agua a dicha caldera en función de la temperatura de salida monitorizada de dicha agua.

Un sistema de control de calentamiento y de temperatura del agua relacionado para un aparato para bebidas comprende un depósito para contener un volumen de agua, una caldera, una bomba en comunicación de fluido con el depósito y la caldera para el bombeo de agua desde el depósito a través de la caldera para calentar el agua, y un sensor de temperatura de salida situado adyacente a una salida de la caldera configurado para controlar una temperatura de salida del agua. El sensor de temperatura de la bomba y de la salida está conectado eléctricamente a un controlador. El controlador está configurado para controlar un caudal de agua de la bomba en función de la temperatura de salida monitorizada.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista en despiece ordenado de una taza de filtro de granos de café pre-empaquetados completa de acuerdo con la presente invención. La figura 2 es una vista en perspectiva desde arriba de la taza de filtro de granos de café pre-empaquetados completa de la figura 1.

La figura 3 es una vista en perspectiva desde abajo de la taza de filtro de granos de café pre-empaquetados completa de la figura 1. La figura 4 es una vista en planta superior de la taza de filtro de granos de café pre-empaquetados completa de la figura 1. La figura 5 es una vista en planta inferior de la taza de filtro de granos de café pre-empaquetados completa de la figura 1. La figura 6 es una vista en alzado lateral de la taza de filtro de granos de café pre-empaquetados completa de la figura 1. La figura 7 es una vista lateral en sección transversal de la taza de filtro de granos de café pre-empaquetados completa de la figura 1 tomada a lo largo de la línea A-A de la figura 6.

La figura 8 es una vista en despiece ordenado de la taza de filtro de granos de café pre-empaquetados completa de acuerdo con otra realización de la presente invención. La figura 9 es una vista lateral derecha en perspectiva de una cafetera de acuerdo con la presente invención. La figura 10 es una vista lateral izquierda en perspectiva de la cafetera de la figura 9. La figura 11 es una vista en alzado lateral izquierdo de la cafetera de la figura 9.

La figura 12 es una vista en alzado frontal de la cafetera de la figura 9. La figura 13 es una vista en alzado lateral derecho de la cafetera de la figura 9. La figura 14 es una vista en alzado posterior de la cafetera de la figura 9. La figura 15 es una vista en planta superior de la cafetera de la figura 9. La figura 16 es una vista en planta desde abajo de la cafetera de la figura 9.

La figura 17 es una vista en perspectiva de la cafetera de la figura 9 que ilustra un modo de espera de la misma. La figura 18 es una vista en perspectiva de la cafetera de la figura 9 que ilustra la carga de la taza de filtro de granos de café pre-empaquetado completa de la figura 1. La figura 19 es una vista en perspectiva de la cafetera de la figura 9 que ilustra la taza de filtro de granos de café pre-empaquetados completa de la figura 1 en una bandeja de carga.

La figura 20 es una vista en perspectiva de la cafetera de la figura 9 en un estado cargado. La figura 21 es una vista en perspectiva de la cafetera de la figura 9 en un estado de infusión preparada. La figura 22 es una vista en perspectiva de la cafetera de la figura 9 durante la elaboración de la infusión/operación. La figura 23 es una vista en perspectiva de la cafetera de la figura 9 posterior a preparar una taza de café.

La figura 24 es una vista en perspectiva de la cafetera de la figura 9 que ilustra la extracción de una taza de filtro pre-empaquetados usada con posterioridad a la elaboración de la infusión. La figura 25A es una vista esquemática de la taza de filtro de granos de café pre-empaquetados completa de la figura 1 que ilustra el agua que fluye a través durante un modo de elaboración de la infusión. La figura 25B es una vista en planta inferior de un cabezal de ducha para la distribución de agua calentada a la taza de filtro de granos de café pre-empaquetados completa de la figura 1 de acuerdo con la presente invención. La figura 26 es una primera vista lateral, en sección transversal de la cafetera de la figura 9 en un primer modo. La figura 27 es una segunda vista lateral, en sección transversal de la cafetera de la figura 9 en un primer modo. La figura 28 es una primera vista lateral, en sección transversal de la cafetera de la figura 9 mostrada en un segundo modo.

La figura 29 es una segunda vista lateral, en sección transversal de la cafetera de la figura 9 mostrada en un segundo modo. La figura 30 es una vista esquemática de detalle de un conjunto de motor de molienda y cuchilla de molienda de la cafetera de la figura 9. La figura 31 es una vista en sección transversal, esquemática de la cafetera de la figura 9 en un modo de funcionamiento.

La figura 32 es una vista en sección transversal, esquemática de la cafetera de la figura 9 en otro modo de funcionamiento. La figura 33 es una vista en sección transversal, esquemática de la cafetera de la figura 9 en otro modo de funcionamiento.

La figura 34 es una vista en detalle ampliada de un mecanismo de elevación de la taza de filtro y el motor molienda de la cafetera de la figura 9. La figura 35 es una vista ampliada, en sección transversal, esquemática de la cafetera de la figura 9 en un modo de funcionamiento. La figura 36 es una vista ampliada, en sección transversal, esquemática de la cafetera de la figura 9 en otro modo de funcionamiento. La figura 37 es una vista ampliada, en sección transversal, esquemática de la cafetera de la figura 9 en un modo de funcionamiento. La figura 38 es una vista en perspectiva de un conjunto de cuchilla de molienda para su uso con la cafetera de la figura 9, de acuerdo con la presente invención.

La figura 39 es una vista en planta superior del conjunto de cuchilla de molienda de la figura 38 La figura 40 es una vista en alzado lateral izquierdo del conjunto de cuchilla de molienda de la figura 38. La figura 41 es una vista en alzado frontal del conjunto de cuchilla de molienda de la figura 38. La figura 42 es una vista en alzado lateral derecho del conjunto de cuchilla de molienda de la figura 38. La figura 43 es una vista en sección transversal lateral del conjunto de cuchilla de molienda de la figura 38, tomada a lo largo de la línea A-A de la figura 41. La figura 44 es una vista esquemática de un conjunto de cuchilla y de la taza de filtro de granos de café pre- empaquetados completa de la figura 1 mostrados en una primera posición. La figura 45 es una vista esquemática de un conjunto de cuchilla y de la taza de filtro de granos de café pre- empaquetados completa de la figura 1 mostrados en una segunda posición.

La figura 46 es una vista esquemática de un conjunto de cuchilla y de la taza de filtro de granos de café pre- empaquetados completa de la figura 1 mostrados en una tercera posición. La figura 47 es una vista esquemática de un conjunto de cuchilla y el conjunto de granos de café pre- empaquetados taza de filtro de la figura 1 mostrados en una cuarta posición. La figura 48 es una vista esquemática ampliada de la cafetera de la figura 1 en un modo de molienda.

La figura 49 es una vista en sección transversal de la cafetera de la figura 1 en un modo de molienda, tomada a lo largo de la línea B-B de la figura 48. La figura 50 es una vista esquemática ampliada de la cafetera de la figura 1 con posterioridad a moler granos de café. La figura 51 es una vista esquemática ampliada de la cuchilla de molienda de la cafetera de la figura 1 moliendo un grano de café de acuerdo con la presente invención. La figura 52 es una vista frontal en perspectiva de un conjunto de cuchilla de molienda alternativo para su uso con la cafetera de la figura 9, de acuerdo con otra forma de realización presente invención. La figura 53 es una vista posterior en perspectiva del conjunto de cuchilla de molienda alternativo de la figura 52. La figura 54 es una vista en planta superior del conjunto de cuchilla de molienda alternativo de la figura 52.

La figura 55 es una vista en alzado lateral izquierdo del conjunto de cuchilla de molienda alternativo de la figura 52. La figura 56 es una vista en alzado frontal del conjunto de cuchilla de molienda de la figura 52. La figura 57 es una vista en alzado lateral derecho del conjunto de cuchilla de molienda de la figura 52. La figura 58 es una vista esquemática, en sección transversal de la cafetera de la figura 9 que ilustra un flujo de agua de un depósito a través de la taza de filtro pre-empaquetado de la figura 1. La figura 59 es una vista esquemática, en sección transversal de la cafetera de la figura 9 que ilustra un modo de limpieza. La figura 60 es una vista en perspectiva de un depósito de agua de la cafetera de acuerdo con la presente invención.

La figura 61 es una vista en planta inferior de una porción de la cafetera de la figura 9 La figura 62 es una vista en perspectiva de una bandeja para recibir la taza de filtro de granos de café pre- empaquetados completa de la figura 1. La figura 63 es una vista lateral, en sección transversal de la bandeja de la figura 62. La figura 64 es una vista en planta inferior de la bandeja de la figura 62. Vista de un componente de bandeja de un aparato según la presente invención. La figura 65 es una vista en perspectiva de una cafetera que tiene una bandeja de goteo deslizable de acuerdo con la presente invención. La figura 66 es una vista en sección transversal de la cafetera de la figura 65 que muestra la bandeja de goteo deslizable en una posición extendida.

La figura 67 es una vista en sección transversal de la cafetera de la figura 65 que muestra la bandeja de goteo deslizable en una posición retraída. La figura 68 es una vista esquemática de una cafetera de acuerdo con otra realización de la presente invención. La figura 69 es una vista esquemática de una cafetera de acuerdo con otra realización de la presente invención, que ilustra un motor de molienda en una primera posición.

La figura 70 es una vista esquemática de la cafetera de la figura 69 que ilustra el motor de molienda en una segunda posición.

La figura 71 es una vista esquemática de una cafetera de doble servicio de acuerdo con otra realización de la presente invención. La figura 72 es una vista esquemática de la cafetera de doble servicio de la figura 71. La figura 73 es una vista esquemática de un aparato para bebidas de acuerdo con otra realización de la presente invención que ilustra un primer modo de funcionamiento. La figura 74 es una vista esquemática del aparato para bebidas de la figura 73 que ilustra un segundo modo de funcionamiento. La figura 75 es una vista esquemática de un aparato para bebidas que tiene un sistema de control de temperatura de acuerdo con otra realización de la presente invención.

La figura 76 es una vista en perspectiva de una caldera para su uso con el aparato para bebidas de la figura 75. La figura 77 es una vista en alzado lateral de la caldera de la figura 76. La figura 78 es una vista en alzado de extremo de la caldera de la figura 76. La figura 79 es una vista en sección transversal lateral de la caldera de 76, tomada a lo largo de la línea A-A de la figura 78.

La figura 80 es una vista esquemática del aparato para bebidas de la figura 75 que ilustra una etapa de pre- calentamiento. La figura 81 es una vista esquemática del aparato para bebidas de la figura 75 que ilustra una etapa de elaboración de la infusión. La figura 82 es una vista esquemática del aparato para bebidas de la figura 75 que ilustra una etapa posterior a la elaboración de la infusión, de purgado. La figura 83 es una vista en despiece ordenado de la taza de filtro hermética de granos de café completa según la presente invención. La figura 84 es una vista en perspectiva superior de la taza de filtro hermética de granos de café completa de la figura 83.

La figura 85 es una vista en perspectiva desde abajo de la taza de filtro hermética de granos de café completa de la figura 83. La figura 86 es una vista en planta superior de la taza de filtro hermética de granos de café completa de la figura 83. La figura 87 es una vista en alzado lateral de la taza de filtro hermética de granos de café completa de la figura 83. La figura 88 es una vista en planta inferior de la taza de filtro hermética de granos de café completa de la figura 83. La figura 92 es una vista en despiece ordenado de la taza de filtro de granos de café completa reutilizable de acuerdo con la presente invención.

La figura 93 es una vista en perspectiva de la taza de filtro de granos de café completa reutilizable de la figura 92 que ilustra cómo se insertan los granos de café enteros. La figura 94 es una vista en perspectiva de la taza de filtro de granos de café completa reutilizable de la figura 92 que ilustra cómo se coloca la tapa de la taza. La figura 95 es una vista en perspectiva de la taza de filtro de granos de café completa reutilizable de la figura 92 que ilustra un estado listo para su uso. La figura 96 es una vista en perspectiva de la taza de filtro de granos de café completa reutilizable de la figura 92 que ilustra cómo se inserta una cuchilla de molienda.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

Haciendo referencia a las figuras 1 a 7, una taza de filtro 10 para su uso con un aparato de acuerdo con la presente invención incluye una taza 12, un filtro de papel/tela 14, una pantalla de plástico 16 y una cubierta de lámina 18. El filtro 14 evita que los granos de café y/u otros sedimentos salgan de la taza 12 durante la elaboración, pero permite el paso de líquido. La cubierta 18 puede estar formada de aluminio u otro material conocido en la técnica, y es preferiblemente termosellada o colocada de otra manera liberable en el borde superior de la taza 10. Una pluralidad de granos de café enteros 20 está encerrada en el espacio entre la cubierta de aluminio 18 y la pantalla de plástico 16.

Mientras que la figura 1 muestra los granos de café alojados en la taza de filtro 10, otros tipos de alimentos y sustancias, como té y similares, pueden ser utilizados de manera similar a la descrita en el presente documento, sin apartarse de los aspectos más amplios de la presente invención.

Como se muestra además en la figura 1, la taza 12 tiene una abertura 22 en la parte superior de la misma, una pared lateral circunferencial 24 y un fondo 26. Como se muestra mejor en las figuras 2-7 el fondo 26 tiene una pluralidad de ranuras o canales 28 que dirigen un flujo de fluido a una depresión o rebaje circular 30 que tiene una o más aberturas 32. Es importante destacar que, el rebaje 30 es la porción más baja de la taza 10 de tal manera que el café preparado se acumula en la cavidad 30 y sale de la taza a través de las aberturas 32, como se discute más adelante. La figura 7 ilustra la taza 10 en un estado montado y conteniendo granos de café 20. Como se muestra en la misma, el filtro de papel 14 se coloca en el fondo 26 de la taza 12. La pantalla de plástico 16 se coloca en la parte superior del filtro de papel 14 y protege el filtro de papel 14 de la abrasión causada por una cuchilla de molienda y/o el café molido. Tanto el filtro de papel 14 y la pantalla 16 son circulares y están dimensionados para ser estrechamente recibidos por la pared lateral circunferencial 24 de la taza en la parte inferior de la misma. Como se muestra mejor en la figura 7, la pantalla 16 puede ser elástica y resistente a la flexión de tal manera que la pantalla 16 proporciona una superficie plana en la taza 12 en la parte superior de la cual pueden descansar granos de café 20. Es importante destacar que la pantalla 16 evita que los granos de café 20 caigan al fondo 26 de la taza 12 (que puede estar fuera del alcance de una cuchilla de molienda) para facilitar la molienda óptima por la cuchilla de molienda, como se discute en detalle más adelante. Como se discutió anteriormente, la lámina de cubierta 18 cierra herméticamente el filtro 14, la pantalla 16 y los granos de café 20 dentro de la taza 12.

La taza 10 puede ser almacenada y transportada en un paquete sellado o envoltura separada para frescura y protección adicional, y las aberturas 32 en el fondo 26 se pueden cubrir con, por ejemplo, una etiqueta adhesiva (no mostrada). En la realización preferida, la taza de filtro 10 es un componente de un solo uso, pre-empaquetado, desechable. Por lo tanto, se sella por la cubierta de aluminio 18 de una manera estanca al aire para preservar la frescura y el sabor y para proteger los granos de café 20 de la humedad y la contaminación. Como se discutió anteriormente, la taza de filtro 10 puede ser sellada por la cubierta de aluminio 18 y una etiqueta adhesiva, o puede estar empaquetada en una envoltura, con o sin la etiqueta adhesiva. En una realización alternativa, se contempla que la taza de filtro 10 en su lugar puede ser una taza reutilizable que se vuelve a llenar para cada uso. En una realización, el fondo 26 de la taza puede estar formado sin aberturas 32. En esta realización, el fondo de la taza 26 puede ser perforado por una aguja tras la inserción en una cafetera para proporcionar una salida para el flujo del café preparado.

Con referencia ahora a la figura 8, se muestra una construcción alternativa de una taza de filtro 50. Como se muestra en la misma, la taza 50 es sustancialmente similar en forma y construcción a la taza 10, sin embargo, se puede utilizar un filtro de una malla de metal 52 en lugar del filtro de papel/tela 14 y la pantalla protectora de plástico 16. En esta realización, el filtro de malla de metal 52 es suficiente tal que impida que posos de café salgan de la taza 10 fina y también proporciona un nivel de resistencia a la abrasión. Aunque se describe que el filtro 34 puede estar formado de una malla de metal, otros materiales sustancialmente resistentes a la abrasión de la cuchilla de molienda y/o posos de café también se pueden utilizar sin apartarse de los aspectos más amplios de la presente invención.

Haciendo referencia a las figuras 9 hasta 24, se muestra un aparato 100 de acuerdo con una realización de la presente invención. El aparato 100 está destinado a ser utilizado en combinación con la taza de filtro 10, descrito anteriormente, con el fin de conseguir un café u otra bebida. Como se muestra en las mismas, el aparato 100 es generalmente de forma rectangular y comprende una base 102 y una carcasa de bandeja de goteo 104 que recibe de forma deslizable una bandeja de goteo 106 que tiene una superficie superior con ranuras o rayada 108. La superficie 108 de la bandeja 106 está adaptada para tener un recipiente, tal como una taza de café 109, colocado sobre él para recibir el café preparado, ya que es producida por y emitida desde el aparato 100. Como se apreciará fácilmente, la superficie con ranuras 108 permite que el líquido que puede ser derramado de la taza 109 o que no se vierta en la taza 109 durante la operación pase a través de la superficie 108 y se acumule en la bandeja de goteo 106, para una fácil limpieza.

Una carcasa 110 se encuentra por encima, y soportada por la base 102 y recibe de forma deslizante una carcasa/bandeja de la taza de filtro 112 para asegurar y posicionar la taza de filtro 10 durante el uso. Un mango 114 está montado de forma pivotante a la carcasa 110 para la operación, como se describe a continuación. Como se muestra además en las figuras 9 y 10, un depósito de agua 116 está unido a, soportado por, y por otra parte forma una parte de la carcasa 17. En una realización, el depósito de agua 116 puede ser de forma desmontable o estar montado permanentemente en la carcasa 110. La carcasa 110 también incluye un panel de control 118 para controlar las características operativas del aparato, como se describe más adelante. Como se muestra mejor en la figura 9, la base 102 incluye un rebaje en un lado para recibir allí de manera deslizante un tanque de descarte 120 para recibir agua de una operación de limpieza del aparato 100 (descrito a continuación) y tazas de filtro 10 desechadas después de su uso. En una realización alternativa, la bandeja 112 puede ser recibida de forma pivotante por la carcasa 110 y puede moverse entre una primera posición en la que la carcasa/bandeja 112 es recibida dentro de la carcasa, y una segunda posición en la que la bandeja 112 se hace pivotar lejos de la carcasa y hacia un usuario para facilitar la instalación de una taza de filtro 10. En una realización, la bandeja 112 es extraíble de la carcasa 110 para la limpieza.

La operación del aparato 100 se describirá ahora con referencia específica a las figuras 17-24. En primer lugar, el depósito de agua 116 se llena con agua. Un usuario selecciona los ajustes de café deseados desde el panel de control 118. Los ajustes pueden incluir opciones seleccionables tales como intensidad del café y tamaño de la ración, ajuste del temporizador, infusión automática, etc. El mango 114 se mueve entonces hacia arriba en la dirección de la flecha A, como se muestra en la figura 17, con el fin de desbloquear la bandeja 112 desde su posición asentada y retenida dentro de la carcasa 110. La bandeja 112 se desliza desde el aparato 100 en la dirección de la flecha B a la posición mostrada en la figura 18, bajo la fuerza de un muelle 154. En esta posición, la bandeja 112 está lista para que una taza de filtro 10 sea colocada en el soporte de recepción 124 en la bandeja 112.

Después de que la taza 10 se inserta en la bandeja 112, la bandeja 112 está ahora lista para ser empujada de nuevo en el aparato 100 en la dirección de la flecha C, como se muestra en la figura 19. En particular, la bandeja 112 es empujada manualmente en el aparato 100 de manera que es recibida por la carcasa 110 en posición bloqueada, como se muestra en la figura 20. El mango 114 se baja entonces en la dirección de la flecha D con el fin de iniciar de forma automática los procesos de molienda y elaboración de la infusión.

Refiriéndonos a la figura 21, como se señaló anteriormente, el proceso de molienda se inicia automáticamente después de que el mango 114 se baja. En el proceso, los granos de café 20 en la taza de filtro 10 se muelen mediante una cuchilla de molienda 126 que es recibida dentro de la taza 10 de manera que los granos 20 se convierten en posos de café 128. Después de que la molienda se ha completado, el agua calentada se entrega en la taza 10 desde una salida de agua que se describe a continuación. Como se ha representado por la flecha 130 en la figura 22, el café se emite desde el fondo de la bandeja 112, que tiene una abertura para permitir que dicha emisión, en la taza de café 109 posicionada por debajo de la bandeja 112.

Después de que el proceso de infusión está completo, el mango 114 se eleva desde la posición mostrada en la figura 23 en la dirección de la flecha E hasta la posición mostrada en la figura 24. Una vez más, el movimiento del mango 114 a su posición superior abre la bandeja 112 para que se deslice fuera de la carcasa 110 del aparato 100, lo que permite al usuario retirar manualmente la taza de filtro usada 10 de la bandeja 112. La taza 110 puede entonces ser desechada en el tanque de descarte 120. La taza llena de café 109 puede ser retirada de la bandeja de goteo 106 antes o después de esta etapa.

En una forma de realización, mientras que la bandeja 112 está en la posición hacia fuera, como se muestra en la figura 24, comienza automáticamente una operación de limpieza de la cuchilla. En la operación de limpieza de la cuchilla el agua se emite desde la salida de agua 132. Debido a que la taza 10 se ha eliminado, la cuchilla está rodeada por el espacio permitiendo así que el agua que fluye la limpie. En una realización, la cuchilla puede girar durante la aplicación de agua para facilitar la limpieza. Dado que la bandeja 112 está en la posición hacia fuera, el agua no se drenará hacia fuera de la parte inferior de la taza 10 y la bandeja 112, como lo hace en el modo de elaboración de la infusión. En cambio, el agua es desviada porque cae en el extremo trasero 134 de la bandeja 112 en una bandeja de recolección 136, como se muestra en la figura 59. El agua sale desde la bandeja de recolección 136 de la bandeja 112 a través de un tubo de descarte 138 y cae en el tanque de descarte 120.

En una realización alternativa, una taza que contiene un líquido de limpieza tal como agua se puede utilizar para limpiar la cuchilla 166 periódicamente o después de cada uso. En esta realización, una taza de limpieza se inserta en el receptáculo 124 y el aparato 100 se acciona tirando del mango 114 hacia abajo. El aparato 100 puede a continuación, ejecutar un ciclo de elaboración de la infusión normal. Alternativamente, un botón en el panel de control 118 puede estar presionado para realizar un ciclo de limpieza. El ciclo de limpieza puede estar configurado específicamente, por ejemplo, temperatura del agua, tiempo de ejecución, velocidad de rotación de la cuchilla, para optimizar la limpieza y la esterilización de la cuchilla. En realizaciones alternativas, la taza de limpieza puede contener una solución de limpieza o una suspensión de ingredientes de limpieza. Los ingredientes de limpieza pueden ser líquidos o secos y pueden tomar la forma de gránulos, polvo, etc.

En aún otra realización, una operación de limpieza puede incluir la ejecución de un ciclo de elaboración de la infusión sin tener que insertar una taza de filtro 10. En esta realización, el mango 114 se puede mover hacia abajo para comenzar el ciclo de tal manera que el agua calentada se hace pasar sobre la cuchilla estacionaria o giratoria 166 para limpiar la cuchilla. Alternativamente, un botón en el panel de control 118 puede estar presionado para iniciar el ciclo de limpieza.

Las figuras 62 y 63 ilustran la bandeja 112 y la bandeja de recolección 136. La figura 64 ilustra la vista desde abajo de la bandeja 112 y muestra las aberturas 32 de la taza 10 como se ven a través de una abertura 140 en la parte inferior de la bandeja 112 que permite que el café elaborado fluya hacia afuera.

La figura 25A ilustra esquemáticamente cómo el café molido 128, que es molido a partir del café en grano 20 en un procedimiento que se describe a continuación, es impregnado de agua caliente para producir café. El café molido 128 se encuentra en la taza 10 y el agua caliente se introduce desde arriba a través una salida de agua 132 como se indica por la flecha 142. El agua calentada fluye a través del café molido 128 en la taza 10 y sale desde las aberturas 32 en el fondo de la taza 10 como se muestra por la flecha 144.

Las figuras 26 y 27 ilustran ciertos componentes internos del aparato 100. Como se muestra en la misma, el depósito de agua 116 se llena con agua. La bandeja 112 se retira para permitir la colocación de una taza 10 en un soporte receptor 124 en la bandeja 112, como se muestra en las figuras 18 y 19. La bandeja 112 es empujada de nuevo en el aparato a la posición mostrada en la figura 20. El mango 113 se mueve entonces hacia abajo, como se muestra en las figuras 21 y 22. Tal movimiento del mango 114 hace que la taza 10 se eleve hacia arriba para la molienda de los granos de café 20 en la taza 10, como se describe a continuación. El aparato 100 incluye un calentador 146 y la bomba 148 para calentar el agua desde el depósito 116 y encaminarla a través de un conducto de suministro para llevar a cabo una operación de elaboración de la infusión como se describe con referencia a la figura 25A. Como se muestra en las figuras 26-29 de un motor de molienda 150 está posicionado en la carcasa 110 del aparato 100 para llevar a cabo la molienda de los granos de café 20 de una manera descrita a continuación. Un tubo de agua caliente 152 lleva el agua caliente desde el calentador 146 a la salida de agua 132 se encuentra por encima de la bandeja de 112.

Como se muestra mejor en las figuras 27 y 29, mecanismo de elevación 156 es activado por el mango 114 con el fin de causar el movimiento de la taza 10 entre una posición descendida y una posición elevada. El mecanismo 156 incluye un brazo de enlace 158, un pasador 160 operativamente unido al soporte de recepción 124 de la bandeja 112 y la ranura asociada 162, y una placa 164 en la que se encuentra la ranura 162. En funcionamiento, al mover el mango 114 en la dirección hacia abajo, el pasador 160 sigue el pasaje de la ranura 162 y hace que la taza 10 y el soporte de recepción 124 sean levantados hacia arriba hacia la cuchilla de molienda. Postes de guía 161 son recibidos en orificios 163 del soporte de recepción para asegurar la orientación adecuada y la alineación de la taza 10 con la cuchilla de molienda. El descenso de la taza 10 sigue el proceso inverso.

Refiriéndonos a la figura 30, el aparato 100 incluye una cuchilla de molienda 166 unida a e impulsada por un árbol de salida giratorio 168 asociado con el motor de molienda 150. Cuando el mango 112 se mueve a la posición inferior como se muestra en la figura 28, la taza 10 se eleva para que la cuchilla 166 se acople y penetre a través de la cubierta de aluminio 18 y entre en la taza 10 y entre en contacto con los granos de café 20. El mecanismo de carga/elevación de la taza 156, que se activa por el mango 114, mueve la taza 10 entre esta posición elevada para la molienda, y una posición descendida. El muelle 154 es un muelle de ayuda para el usuario, que empuja la bandeja 112 hacia el exterior de la carcasa 110 cuando el mango 114 se eleva, con el fin de insertar una taza 10.

Como se muestra en la figura 31, el movimiento del mango 114 a la posición elevada desbloquea la bandeja 112 por lo que se desliza hacia afuera bajo la fuerza del muelle 154 en cooperación con una placa 165 (que sirve como un objeto de anclaje para que el muelle se desprenda) a fin de permitir colocación de una taza 10 en el soporte de recepción 124 de la bandeja 112. Un usuario luego coloca una taza 10 en la bandeja 112 como se muestra en la figura 32. La bandeja 112 debe ser empujada manualmente de nuevo en la posición cerrada como se muestra en la figura 33 hasta que encaje en su lugar por el bloqueo de la bandeja 170 que se muestra en la figura 34.

Las figuras 35 a 37 ilustran la secuencia de perforación y molienda de acuerdo con la presente invención. Como se muestra en la figura 35, la taza de filtro 10 se eleva hacia arriba hacia la cuchilla 166, en la dirección de la flecha F cuando el mango 114 se baja. La figura 36 ilustra la posición de la taza 10 cuando está totalmente levantada. En esa posición, un anillo de sellado 172, tal como una junta tórica, se acopla un borde superior de la taza 10 de manera que cuando se produce el proceso de elaboración de la infusión la taza 10 puede ser presurizada. La figura 37 ilustra la posición baja de la taza 10 después de que se producen la molienda y la elaboración de la infusión y el mango 114 se eleva. Es importante destacar que el anillo de sellado 172 sella la parte superior de la taza 10 de manera que la taza puede ser presurizada. En la realización preferida, la taza se presuriza en exceso a 200 kilopascales (2 bares) durante la elaboración de la infusión, aunque otras presiones pueden emplearse sin apartarse de los aspectos más amplios de la presente invención.

Varias vistas de la cuchilla de molienda 166 para moler los granos de café enteros se muestran en las figuras 38-43. Como se muestra en la misma, la cuchilla 166 tiene una configuración en forma de V. Es importante destacar que la cuchilla 166 tiene bordes de corte insertados 174 de manera que la cubierta de aluminio 18 de la taza 10 puede ser perforada cuando la taza 10 se eleva ante el movimiento hacia abajo del mango 114. La parte superior de la cuchilla incluye también bordes de corte extraídos hacia arriba 176 para cortar a través de la cubierta de aluminio 18 cuando la taza 10 se baja lejos de la cuchilla, posteriormente a la elaboración de la infusión, ante el movimiento hacia arriba del mango 114. Cada pata de la "V" también está formada con un rebaje opuesto 178 y una cresta elevada 180 para facilitar la molienda de los granos de café 20, como se describe en lo sucesivo. La hoja 166 también incluye un collar 182 para la conexión al eje de salida 168 del motor de molienda 150. En tal realización, la cuchilla 166 puede ser desmontable para el reemplazo y/o una limpieza más profunda. En una realización alternativa, la cuchilla 166 está formada integralmente o de otro modo asegurada fijamente al árbol de salida 168 del motor 150. Como se apreciará fácilmente, el perfil delgado de la hoja 166 corta una ranura de un ancho mínimo en la cubierta de aluminio 18 para evitar que los posos de café 128 sean expulsados de la taza 10 durante la molienda. Además, la forma y configuración de la hoja 166 facilita la limpieza.

La figura 44 ilustra la taza 10 elevada hacia la hoja 166 y la figura 45 ilustra la cuchilla 166, por medio de los bordes de corte insertados 174, perforando la cubierta de aluminio 18 de la taza 10. En ambas figuras 44 y 45 los granos de café 20 en la taza 10 todavía no están molidos. Después de la molienda, los granos 20 se han transformado en café molido 128. La elaboración de la infusión se produce, como se describió anteriormente, y la taza 10 se baja a continuación, como se muestra en las figuras 46 y 47 de tal manera que los bordes de corte extraídos 176 de la cuchilla 166 perforan de nuevo la lámina de cubierta 18, si es necesario, para facilitar la extracción de la taza 10 de la cuchilla 166.

Con referencia ahora a las figuras 48-50, se ilustra el proceso de molienda real. Tras el accionamiento del motor de molienda 150, la cuchilla de molienda 166 gira a una alta frecuencia suficiente para moler los granos de café 20 en la taza de filtro 20 para transformar los granos de café a partir de granos enteros 20, como se muestra en la figura 48, a posos, como se muestra en la figura 60. En particular, la cuchilla 166 se hace girar en una dirección (ver la figura 49) que causa que la cresta 180 de la hoja 166 golpee/impacte los granos de café 20 para provocar su división. Con el tiempo, numerosos impactos de la hoja en sí, y lo más importante, de las crestas 180, reducen gradualmente el tamaño de los granos de café a posos finos suficientes para elaborar la infusión. En una realización, la cuchilla 166 puede continuar girando a una frecuencia predeterminada durante el proceso de elaboración de la infusión, es decir, durante el tiempo durante el cual se hace pasar agua caliente a través de la taza 12. La frecuencia de rotación durante la elaboración de la infusión puede ser la misma que, o diferente de, la frecuencia utilizada para moler los granos de café 20. En otras realizaciones, la hoja 166 puede utilizarse para revolver los ingredientes de bebida durante la elaboración de la infusión, como para facilitar la disolución de los ingredientes de la bebida en el agua que pasa a través de la taza 10 (por ejemplo, cuando se utilizan ingredientes de la bebida de té helado en lugar de granos de café). Como se apreciará fácilmente, revolviendo los granos de los ingredientes de la bebida/café dentro de la taza 10, mientras que se elabora la infusión puede producir una bebida de mejor sabor. En particular, revolviendo durante la elaboración de la infusión se puede mejorar el contacto entre el café molido 128 y el agua caliente, que pueden mejorar la calidad y/o concentración del café.

En una realización alternativa, la taza de filtro 10 puede ser retraída de la cuchilla de molienda 166 antes de distribuir el agua caliente a la taza 10. Como se apreciará fácilmente, esto asegura que la cuchilla de molienda 166 solamente toca el café cuando está seco (es decir, cuando se muelen los granos de café antes de la elaboración de la infusión 20). Por consiguiente, los granos de café no son tan susceptibles de pegarse a la cuchilla 166, como sería si la cuchilla 166 y el café molido 128 estuvieran presentes juntos en un ambiente húmedo y, como tal, mantiene la cuchilla sustancialmente libre de los granos de café sin tener que limpiar la cuchilla.

Las figuras 52 a 57 ilustran una configuración alternativa para una cuchilla de molienda 184 que puede ser utilizado con el aparato 100. Como se muestra en ella, la cuchilla tiene una configuración en forma de V y tiene un borde de perforación 186 para perforar la cubierta de lámina 18 de la taza 10. La cuchilla 184 también tiene dos pestañas que se extienden horizontalmente 188, 190 para facilitar la molienda de los granos de café 20 y dos bordes ascendentes 192, 194 para el corte de nuevo a través de la lámina 18 cuando la taza 10 se baja lejos de la cuchilla 184. Al igual que con la cuchilla 166 de la realización preferida, la cuchilla 184 puede estar unida de forma liberable al árbol de salida 168 del motor de molienda 150, o puede estar formada integralmente o fijada de otra manera permanentemente al mismo.

El pasaje del agua utilizado en el proceso de la presente invención se ilustra en la figura 58. En primer lugar, el depósito 116 se llena con agua. En una realización, el depósito 116 puede ser recibido de forma liberable en la carcasa 110 de manera que un usuario puede retirar el depósito 116 para llenarlo con agua y luego se coloca en la carcasa 110. Como se apreciará fácilmente, tal configuración puede ser más fácil que traer una fuente de agua al depósito en sí. El depósito 116 puede tener una tapa desmontable 194, como se muestra en la figura 60 para facilitar el llenado con agua. Una salida de agua 196, que se muestra mejor en las figuras 17-24, permite que el agua fluya desde el depósito 116 bajo la fuerza de la gravedad. La salida 196 puede estar equipada con una válvula 198 de un tipo comúnmente conocido por los expertos en la técnica, en el que la válvula puede ser activada electrónicamente y controlada por medio de un controlador convencional a partir de una posición abierta a una posición cerrada, y viceversa. Durante elaboración de la infusión, el agua sale del depósito 116 a través de la salida 196 y viaja a través de un primer tubo 200 hasta que llega a la bomba 148. La bomba 148 bombea el agua a través del calentador 146 para calentar el agua a una temperatura predeterminada deseada. El agua pasa por el calentador 146 a través del tubo de suministro de agua caliente 152 a la salida de agua 132.

En una realización, al final del proceso de elaboración de la infusión, el flujo de agua se apagará antes que el calentador de tal manera que se generará vapor para empujar o soplar hacia fuera el exceso de líquido que queda en la taza 10. Como se apreciará fácilmente, esta explosión de vapor asegura que las últimas gotas de café no permanecen en la taza 10 y evita el goteo.

Como se muestra en la figura 25B, en una realización, la salida de agua 132 es un cabezal de ducha en forma de un tubo anular o anillo 208 que tiene una pluralidad de aberturas 210 formadas en el mismo para la distribución de agua caliente. El agua caliente emitida desde las aberturas 210 del cabezal de ducha 132 se utiliza tanto para preparar café como para enjuagar la cuchilla 166 en la operación de limpieza. Durante la elaboración de la infusión el agua caliente que abandona la salida de agua/cabezal de ducha 132 entra en la taza 10 que, en este punto del proceso, contiene café molido 128. El agua, ahora café preparado, sale de la taza 10 a través de las aberturas 32 en el fondo 26 de la taza 10. Cuando sale de la taza a través de las aberturas 32, se desplaza hacia abajo a través de un conducto de salida en la bandeja 112 antes de emitirse a través de la salida de la bandeja 202. En una realización, la bandeja puede incluir un elemento de suavizado de flujo 204 directamente debajo de las aberturas 32 de la taza de filtro 10. El elemento de suavizado de flujo retarda el flujo directo de café preparado en la taza de café 109 de manera que el café preparado no sale a borbotones y salpica a un usuario o crear un desastre. Después de salir de la salida 202, el agua, que ahora se ha convertido en café preparado, cae en la taza de café 109. El volumen de líquido seleccionado, correspondiente al tamaño de la ración, es pre-seleccionado utilizando los controles 118, y la bomba de agua de salida 148 y 196 son, por tanto controladas para permitir el flujo de sólo la cantidad seleccionada antes de apagar el flujo.

Las figuras 65 a 67 ilustran una configuración alternativa de la bandeja de goteo 106 de acuerdo con otra realización de la presente invención. Como se muestra en la misma, la bandeja de goteo se puede mover entre una primera posición, como se muestra en la figura 66, en la que la bandeja 106 se coloca por debajo de la salida de café preparado 202, y una segunda posición, como se muestra en la figura 7, en la que la bandeja de goteo 106 está alojada dentro de la base 102 del aparato 100. Con la bandeja de goteo 106 en la posición mostrada en la figura 67, tazas más altas/jarras 206 pueden ser acomodadas.

La figura 68 ilustra una cafetera 300 que tiene una configuración alternativa de acuerdo con una realización de la presente invención. Como se muestra en la misma, en lugar de que la taza 10 esté instalada verticalmente y la cuchilla de molienda 166, el cabezal de ducha de elaboración de la infusión 132 y el motor 150 en una posición vertical por encima de la taza 10, estos elementos están orientados horizontalmente. En particular, como se muestra en la misma, la taza de filtro 10 está instalada en una orientación horizontal dentro de la carcasa 110. Además, el motor de molienda 150, el cabezal de ducha 132 y la cuchilla 166 están posicionados hacia el lado de la taza 10 en una posición horizontal. En esta realización, el aparato 300 incluye un conducto 302 en comunicación con la parte inferior de la taza 10 de tal manera que el café preparado sale de la taza y se encamina a través del conducto 302 a la salida 202 para su distribución en la taza 109 de un usuario.

Las figuras 69 y 70 ilustran una cafetera 400 de acuerdo con otra realización más de la presente invención. La cafetera 400 es similar en configuración a la del aparato 100 descrito anteriormente, con algunas diferencias notables. Como se muestra en la misma, en lugar del motor 150, la cuchilla 166 y el cabezal de ducha 132 son estacionarias y la taza 10 se levanta en acoplamiento con la cuchilla 166, en esta realización, el cabezal de ducha de elaboración de la infusión 132, el motor 150 y la cuchilla 166 están configurados para moverse hacia y fuera de una taza estacionaria 10. La figura 69 ilustra una primera posición del motor 150, lámina 166 y el cabezal de elaboración de la infusión132 por encima de la taza de filtro estacionaria 10. El motor 150, la cuchilla 166 y el cabezal de elaboración de la infusión 132 son móviles en la dirección vertical a una segunda posición, mostrada en la figura 70, en la que la cuchilla está dispuesta dentro de la taza 10. El movimiento vertical del motor 150, la cuchilla 166 y el cabezal de ducha 132 puede efectuarse mediante la utilización de la acción mecánica o actuadores eléctricos. La cafetera 400 de acuerdo con esta realización se puede caracterizar como que tiene un conjunto de elaboración de la infusión activo (el motor 150, la cuchilla de molienda 166 y el cabezal de ducha 132) y una taza de filtro pasiva 10, en oposición a una taza de filtro activa 10 y el conjunto de elaboración de la infusión pasivo.

Aunque la realización preferida contempla la molienda y elaboración de la infusión de café a partir de los granos de café enteros, la presente invención no se pretende estar limitada en este sentido. En particular, se contempla que el presente aparato de la invención y el método no se limiten a tazas que contienen café en grano, per se, y la invención se puede usar con las tazas que contienen café molido, café parcialmente molido, hojas de té, té molido, o los ingredientes de mezcla para bebida. Además, el aparato de acuerdo con las realizaciones de la presente invención puede hacer/elaborar bebidas a partir de cualquier ingrediente contenido dentro de la taza de filtro, y no se limita a la elaboración de la infusión de café a partir de granos de café enteros.

Las figuras 71 y 72 ilustran una cafetera de doble servicio 500 de acuerdo con otra realización de la presente invención. La cafetera de doble servicio 500 es sustancialmente similar a, y funciona sustancialmente de la misma manera que, la cafetera 100 descrita anteriormente. Como se muestra en las figuras 71 y 72, la cafetera 500 incluye una carcasa 502, una base 504, y una bandeja de la taza de filtro 506 recibida de forma deslizable en la carcasa 502 y dimensionada para recibir estrechamente una taza de filtro, tal como la taza de filtro 10, que contiene al menos un ingrediente de la bebida. El ingrediente de la bebida puede ser granos de café enteros. Un motor de molienda 508 se coloca en la carcasa 502 sobre la bandeja de la taza de filtro 506 e incluye un conjunto de cuchillas 510 para la molienda de los granos de café, de la manera descrita anteriormente. En particular, la bandeja 506 puede ser movida hacia el conjunto de cuchilla 510 de tal manera que una tapa de la taza de filtro es atravesada por la cuchilla 510 y la cuchilla 510 entra en la taza. Alternativamente, el motor 508 y la cuchilla 510 se pueden mover hacia la taza de tal manera que la cubierta es perforada por la cuchilla 510 y la cuchilla 510 entra en la taza. En cualquier caso, una vez que la cuchilla 510 se coloca dentro de la taza, se acciona el motor 508, haciendo que la hoja 510 gire a una frecuencia predeterminada, moliendo de ese modo los granos de café enteros o mezclando de otro modo los ingredientes de la bebida dentro de la taza.

Como se muestra además en las figuras 71 y 72, la cafetera 500 incluye un depósito de agua 512, una bomba 514 y un calentador/caldera 516. Después de que los granos de café se muelen dentro de la taza, el agua es bombeada desde el depósito de agua 512 a través del calentador 516, que calienta el agua a una temperatura predeterminada. Entonces, el agua continúa desde el calentador 516, a través de un conducto de suministro 518 y un cabezal de ducha 520 situados por encima de la taza de filtro y la bandeja 506 por la que pasa a través de la taza de filtro para producir café preparado.

Es importante destacar que, como se muestra en la misma, la bandeja de la taza de filtro 506 incluye dos aberturas de salida en la parte inferior de la misma, una primera abertura de salida 522, y una segunda abertura de salida 524 separada de la primera abertura de salida 522. La figura 71 ilustra la cafetera de doble servicio 500 en un modo de un único servicio. Como se muestra en la misma, una sola taza de café 526 se coloca en la base 504 directamente debajo de las dos aberturas de salida 522, 524 en la bandeja 506. Un usuario selecciona entonces o presiona un solo botón de único servicio en un panel de control (no mostrado). La cafetera 500 luego elabora un volumen predeterminado de una sola ración de café, y dispensa el café preparado a partir de las dos aberturas de salida 522, 524.

La figura 72 ilustra la cafetera de doble servicio 500 en un modo de ración doble. Como se muestra en la misma, dos tazas de café 526 se colocan en la base 504 de tal manera que una taza 526 está por debajo de la primera abertura de salida 522 y la otra taza 526 está por debajo de la segunda abertura de salida 524. Un usuario presiona un botón de dos servicios en el panel de control y el aparato 500 entonces elabora un volumen de dos servicios de café. El café se dispensa igualmente fuera de la primera y segunda aberturas de salida 522, 524 para llenar las dos tazas de café 526. Como se apreciará fácilmente, la cafetera de doble servicio 500 es capaz de entregar dos tazas de café al mismo tiempo. Esto asegura que el café en cada taza está sustancialmente la misma temperatura y está lista al mismo tiempo. Esto es posible porque las dos aberturas de salida 522, 524 están posicionadas sustancialmente la misma distancia de las aberturas 32 de la taza de filtro 10, y las aberturas 522, 524 tienen sustancialmente dimensiones similares.

Con referencia ahora a las figuras 73 y 74, se muestra un aparato para bebidas 600 de acuerdo con otra realización más de la presente invención. El aparato para bebidas 600 incluye una carcasa 602, una base 604, y la bandeja de la taza de filtro 606 recibida de forma deslizable en la carcasa 602 y dimensionada para recibir estrechamente una taza de filtro, tales como taza de filtro 10, que contiene al menos un ingrediente de la bebida. El ingrediente de la bebida puede ser granos de café enteros. Un motor de molienda 608 se coloca en la carcasa 602 sobre la taza de filtro bandeja 606 e incluye un conjunto de cuchillas 610 para la molienda de los granos de café, de la manera descrita anteriormente. En particular, la bandeja 606 puede ser movida hacia el conjunto de cuchilla 610 de tal manera que una tapa de la taza de filtro es atravesada por la cuchilla 610 y la cuchilla 610 entra en la taza.

Alternativamente, el motor 608 y la cuchilla 610 se pueden mover hacia la taza de tal manera que la cubierta es perforada por la cuchilla 610 y la cuchilla 610 entra en la taza. En cualquier caso, una vez que la cuchilla 610 se coloca dentro de la taza, el motor 608 se acciona, haciendo que la hoja 610 gire a una frecuencia predeterminada, moliendo de ese modo los granos de café enteros o mezclando de otro modo los ingredientes de la bebida dentro de la taza.

Como se muestra además en las figuras 73 y 74 el aparato para bebidas 600 incluye un depósito de agua 612, una bomba 614 y un calentador/caldera 616. Una salida del calentador 616 está en comunicación de fluido con un selector de la trayectoria de agua 618 que está configurado para distribuir selectivamente agua a un conducto de suministro de infusión 620 o un tubo de agua caliente 622 en función de un botón/modo seleccionado por un usuario en un panel de control (no mostrado). El conducto de suministro de infusión 620 está en comunicación de fluido con un cabezal de ducha 624 posicionado por encima de la bandeja de la taza de filtro 606 y configurado para dispensar agua caliente en la taza de filtro. El selector de la trayectoria de agua 618 puede ser una válvula que tiene una sola entrada y dos salidas.

La figura 73 ilustra el aparato para bebidas 600 en un modo de elaboración de la infusión, según lo seleccionado por un usuario presionando un botón de "modo de infusión" en un panel de control (no mostrado). Como se muestra en la misma, una taza de filtro es recibida en la bandeja de la taza de filtro 606. La taza de filtro 10 se inserta en la carcasa directamente debajo de la cuchilla de molienda 610 y el motor 608. Después de moler los granos de café enteros los dentro de la taza de filtro 10, el agua se bombea desde el depósito de agua 612 a través del calentador 616, que calienta el agua a una temperatura predeterminada. Entonces, el agua continúa desde el calentador 616 a la selección de la trayectoria de agua 618, donde se encamina entonces al conducto de suministro de infusión 620. El agua caliente se distribuye por el cabezal de ducha 624 a través de la taza de filtro 10 para preparar el café. El café preparado a continuación, sale de la taza de filtro 10 a través de las aberturas en la parte inferior de la misma, y en última instancia, sale de la bandeja de la taza de filtro 606 a través de una salida de la infusión 626 en el fondo de la misma. El café preparado a continuación, se recoge en una taza de café 628 posicionada debajo de la salida de la infusión 626 en la base del aparato 604.

La figura 74 ilustra el aparato para bebidas 600 en un modo de distribución de agua caliente. En funcionamiento, un usuario selecciona una opción "sólo agua caliente" en el panel de control en el aparato 600 y coloca una taza 628 directamente debajo de una salida de agua caliente 630. El agua entonces se bombea desde el depósito de agua 612, a través del calentador 616, que calienta el agua a una temperatura predeterminada. El agua calentada a continuación, continúa desde el calentador 616 al selector de la trayectoria de agua 618, donde se encamina entonces al tubo de agua caliente 622 y directamente fuera de la salida de agua caliente 630.

Como se apreciará fácilmente, el aparato para bebidas 600 permite a un usuario o bien preparar una taza de café, o solamente dispensar agua caliente. Es importante destacar que estas dos funciones están separadas físicamente por medio de la selección de la trayectoria del agua 618. Esta separación física asegura que el suministro de agua caliente está limpio y no está contaminado por el café. En particular, esta configuración asegura que el café no se dispensa en una taza del usuario durante el modo "sólo agua caliente", ni el agua caliente tiene un sabor de café subyacente o contaminación del olor.

Otra realización de la presente invención se refiere a un sistema de calentamiento de agua y el método de control de la temperatura para un aparato para bebidas tal como una cafetera. Como se muestra en la figura 75, un aparato para bebidas 700 que tiene un sistema de calentamiento de agua y control de la temperatura incluye un depósito de agua 702, una bomba 704 y una caldera/calentador 706. Al igual que con las realizaciones descritas anteriormente, la bomba 704 bombea agua desde el depósito de agua 702, a través del calentador 706 (donde el agua se calienta a una temperatura predeterminada), y un cabezal de ducha 708 a través de un conducto de suministro 710. El cabezal de ducha 708 se coloca sobre una taza de filtro 10 recibida en la carcasa 712 del aparato y dispensa el agua caliente en la taza 10 para producir café preparado (u otra bebida) para su distribución en la taza de un usuario 714 posicionado sobre una base 716 del aparato 700.

Como se muestra además en la misma, el aparato 700 incluye un sensor de entrada de agua 718 posicionado en el conducto que conecta el depósito de agua 702 al calentador 706. El sensor de entrada de agua 718 está conectado eléctricamente a un controlador dentro del aparato 700 (y que tiene una placa de circuito impreso 720) y mide la temperatura del agua antes de entrar en el calentador 706. El sensor de entrada de agua 718 transmite la temperatura detectada al controlador. El aparato 700 también incluye un sensor de salida de agua 722 situado aguas abajo del calentador 706 que mide la temperatura del agua que sale del calentador 706. El sensor de salida 722 también está conectado eléctricamente al controlador para la retransmisión de la temperatura detectada. El calentador 706 en sí también está configurado con un calentador de sensor 724 para medir la temperatura del calentador 706. Al igual que con el sensor de salida 722 y el sensor de entrada 718, el sensor del calentador 724 está conectado eléctricamente al controlador para la retransmisión de la temperatura detectada al mismo. Como se muestra en la misma, el aparato 700 incluye además un medidor de flujo 726 posicionado adyacente a la salida del depósito de agua 702 que mide el flujo de agua que sale del depósito 702. En particular, en una realización, el medidor de flujo 726 mide la tasa de flujo de agua que sale del depósito 702 y transmite esta información al controlador.

Con referencia ahora a las figuras 76-79, se muestran vistas de detalle del calentador/caldera 706. Como se muestra en las mismas, el calentador 706 incluye una carcasa de aluminio extruido 728 que rodea un canal de agua generalmente cilíndrico 730. Dos calentadores, tales como calentadores Bundy 732 se colocan dentro de la carcasa de aluminio extruido 728 adyacente al canal de agua 730. En la operación, los calentadores 732 calientan la carcasa de aluminio extruido 728 y las paredes de aluminio del canal de agua 730 para de este modo calentar el agua que pasa a través del mismo. Como se apreciará fácilmente, la construcción del calentador/caldera 706 de aluminio extruido resulta en un calentador muy ligero. Por consiguiente, el calentador 706 es capaz de calentar hasta temperaturas deseadas muy rápidamente, obviando así la necesidad en ciertos casos para el pre-calentamiento antes de la elaboración de la infusión.

Las figuras 80-82 ilustran el proceso de calentamiento del agua utilizado durante el ciclo de elaboración de la infusión. Como se muestra en la figura 80, una primera etapa en el proceso de calentamiento de agua es el pre- calentamiento. Cuando un usuario conecta la alimentación principal al aparato 700, el calentador en la caldera 706 se encenderá también. El sensor de calentador 724 controla la temperatura de la caldera 706 y, en conjunción con el controlador, proporciona una regulación de la temperatura (es decir, apaga el calentador y/o disminuye la energía del mismo) cuando se ha alcanzado la temperatura deseada. Como se ilustra en la figura 80, durante el pre- calentamiento, sólo uno de los calentadores 732 se activa para lograr de la caldera la temperatura de pre- calentamiento deseada, evitando un rebasamiento sustancial de la temperatura. En otras realizaciones, una energía más baja (por ejemplo, una potencia electrónicamente reducida) se puede utilizar en la etapa de pre-calentamiento para alcanzar la temperatura de pre-calentamiento deseada. En una realización, el pre-calentamiento puede ser una etapa opcional que depende de la eficacia de la caldera 706 en calentar el agua que pasa a través de la misma. Como se apreciará fácilmente, el pre-calentamiento asegura que el primer disparo de agua en la taza de filtro 10 ha alcanzado la temperatura de infusión deseada. El pre-calentamiento puede ser necesario en casos en los que el aparato 700 no ha sido utilizado en un tiempo tal que la caldera 706 se haya enfriado completamente.

Volviendo ahora a la figura 81, se ilustra una etapa de infusión. Como se muestra en la misma, el agua se bombea desde el depósito 702 a la taza de filtro 10. Es importante destacar que cuando la bomba 704 es activada por el controlador, ambos calentadores 732 en la caldera 706 se encienden automáticamente y se calientan. Durante el funcionamiento, el agua que pasa a través del canal de agua 730 de la caldera 706 por lo tanto se calentará al instante. Los sensores de entrada y de salida de agua 718, 722 supervisan la temperatura del agua justo antes de entrar en la caldera 706 y justo después de salir de la caldera 706 y transmiten las temperaturas detectadas al controlador para el análisis y control del sistema. Por ejemplo, cuando la temperatura del agua que sale de la caldera 706 es menor que la deseada, según lo detectado por el sensor de salida 722, el controlador solicita a la bomba 704 disminuir la velocidad de flujo para dar al agua más tiempo para calentarse y alcanzar la temperatura deseada a medida que pasa a través de la caldera 706. Como se señaló anteriormente, la tasa de flujo es supervisada por el medidor de flujo 726. Es importante destacar que el controlador y el PCB 720 supervisan continuamente el caudal de agua y la temperatura del agua en varios puntos a lo largo de su pasaje y ajustan el caudal y/o la potencia del calentador para mantener una temperatura del agua óptima de elaboración de la infusión durante todo el ciclo de elaboración. En vista de lo anterior, el sistema de la presente invención coincide con la velocidad de flujo del agua con un nivel de potencia entregada por los calentadores 732 con el fin de calentar el agua a una temperatura deseada durante todo el ciclo de elaboración de la infusión.

La figura 82 ilustra una etapa de post-elaboración de la infusión, de purgado, en la que el agua que queda en las líneas es expulsada. Como se muestra en la misma, cerca o al final de la etapa de elaboración de la infusión, la bomba se detendrá antes que los calentadores 732 se desconecten. Esto resulta en que el exceso de agua restante en la caldera se convierta en vapor. El vapor 734 y luego viaja a través del conducto de suministro 710 y fuerza el agua caliente en la cavidad de elaboración de la infusión (el conducto 710, el cabezal de ducha 708, etc.) y la taza de filtro 10. Como se apreciará fácilmente, esto asegura que sustancialmente todo el café en la taza 10 sale sin goteo sustancial. Además, esto también se asegura que la taza 10 se seca y no gotea cuando se retira para su eliminación.

Con referencia ahora a las figuras 83 a 88, un filtro de taza alternativo 800 para su uso con un aparato de acuerdo con la presente invención incluye un cuerpo de taza 802, un filtro 804, una pantalla protectora 806 y una tapa 808. El filtro 804 es preferiblemente un filtro de papel o un filtro formado a partir de otro material utilizado en cafeteras conocidas y está situado adyacente a la parte inferior del cuerpo de la taza 802. El filtro 804 impide que los granos de café y/u otros sedimentos salgan de la taza 800 durante la elaboración de la infusión, pero permite el paso de líquido. La pantalla protectora 806 está formada preferiblemente de plástico o de otro material resistente a la abrasión y se coloca en la parte superior del filtro 804 dentro de la taza 800. Es importante destacar que la pantalla 806 protege el filtro de papel 14 de la abrasión causada por la cuchilla de molienda y/o café molido. Como se muestra en la misma, tanto el filtro de papel 804 y la pantalla 806 son circulares y dimensionados para ser estrechamente recibidos por la pared lateral circunferencial de la taza en la parte inferior de la misma.

La cubierta 808 es preferiblemente de una lámina de metal, aunque puede formarse a partir de aluminio u otro material conocido en la técnica, y es preferiblemente termosellada o de otra manera colocada de forma liberable en el borde superior de la taza 10. Una pluralidad de granos de café enteros 810 está encerrada en el espacio entre la cubierta 808 y la pantalla protectora 806. Mientras que la figura 83 muestra los granos de café alojados en la taza de filtro 800, otros tipos de alimentos y sustancias, como el té y similares, pueden ser utilizados de manera similar a la descrita en el presente documento, sin apartarse de los aspectos más amplios de la presente invención. En particular, la taza 800 está completamente sellada de tal manera que proporciona un recipiente totalmente hermético al aire para los granos de café 810. Como se apreciará fácilmente, esto ayuda a mantener la frescura de los granos de café 810 antes de usar.

Una cafetera 850 para su uso con la taza de filtro hermético 800 que se muestra en la figura 89. La cafetera 850 es sustancialmente similar a, y funciona sustancialmente de la misma manera que la cafetera 100 descrita anteriormente. Como se muestra en la misma, la cafetera 850 incluye una carcasa 852, una base 854, y la bandeja de la taza de filtro 856 recibida de forma deslizable en la carcasa 852 y dimensionada para recibir estrechamente una taza de filtro 800. Un motor de molienda 858 se coloca en la carcasa 852 sobre la bandeja de la taza de filtro 856 e incluye un conjunto de cuchillas 860 para la molienda de los granos de café, de la manera descrita anteriormente. En particular, la bandeja 856 puede ser movida hacia el conjunto de cuchilla 860 de tal manera que la cubierta 808 de la taza de filtro es atravesada por la cuchilla 860 y la cuchilla 860 entra en la taza 800.

Alternativamente, el motor 858 y la cuchilla 860 se pueden mover hacia la taza 800 de tal manera que la cubierta 808 es perforada por la cuchilla 860 y la cuchilla 860 entra en la taza 800. En cualquier caso, una vez que la cuchilla 860 se coloca dentro de la taza 800, el motor 858 se acciona, haciendo que la hoja 860 gire a una frecuencia predeterminada, moliendo de ese modo los granos enteros de café 810 o mezclando de otra manera los ingredientes de la bebida dentro de la taza 800.

Como se muestra además en la misma, la cafetera 850 incluye un depósito de agua 862, una bomba 864 y un calentador/caldera 866. Después de que los granos de café molidos 810 están dentro de la taza 800, el agua se bombea desde el depósito de agua 862 a través del calentador 866, que calienta el agua a una temperatura predeterminada. Entonces, el agua continúa desde el calentador 866, a través de un conducto de suministro 868 y un cabezal de ducha 870 situados por encima de la taza de filtro 899 y la bandeja 856 desde la que se pasa a través de la taza de filtro 800 para producir café preparado.

Es importante destacar que, como se muestra mejor en las figuras 90 y 91, la bandeja de la taza de filtro 856 incluye una aguja hueca 872 que se extiende hacia arriba desde el fondo de la misma. Esta aguja/tubo es necesaria para perforar un orificio en la parte inferior del filtro del recipiente hermético 800 cuando se inserta en la bandeja de la taza de filtro 856 y sirve como una salida para el café después de la elaboración de la infusión. En funcionamiento, un usuario selecciona una taza de filtro 800 que contiene los granos de café de su elección y presiona la taza 800 en el rebaje en la bandeja de la taza de filtro 850 de tal manera que la aguja hueca perfora la parte inferior de la taza de filtro 800. La bandeja 850 se puede insertar entonces en la carcasa de la cafetera 852 para continuar con el proceso de elaboración de la infusión, como se describió anteriormente.

Con referencia ahora a las figuras 92-96, se muestra una taza filtro reutilizable 900 para su uso con las cafeteras y los aparatos de bebidas descritos anteriormente. La taza de filtro reutilizable 900 incluye un cuerpo de taza 902, un filtro 904, una pantalla protectora 906 y una tapa 908. El filtro 904 es preferiblemente un filtro permanente que se construye de un material que es durable y capaz de un uso repetido. Al igual que con las tazas de filtro descritas anteriormente, el filtro 904 impide que los granos de café y/u otros sedimentos salgan de la taza 900 durante la elaboración de la infusión, pero permite el paso de líquido. La pantalla protectora 906 está formada preferiblemente de plástico o de otro material resistente a la abrasión y se coloca en la parte superior del filtro 904 dentro de la taza 900. Es importante destacar que la pantalla 806 protege el filtro de papel 14 de la abrasión causada por la cuchilla de molienda y/o el café molido. La pantalla protectora 906 puede ser extraíble.

La tapa 908 está dimensionada para ser recibida estrechamente y firmemente en el cuerpo de la taza 902 y está formado preferiblemente de caucho u otro material resistente, deformable y maleable. La cubierta 908 es desmontable para permitir a un usuario para llenar la taza 900 con granos de café 910. Es importante destacar que la cubierta 908 incluya una pluralidad de ranuras 912 que se extienden desde una abertura central 914. Las ranuras 912 permiten la inserción de la cuchilla de molienda a través de la cubierta 908 sin destruir la tapa 908 de tal manera que el recipiente, incluyendo la cubierta, puede ser reutilizado. Además, esta configuración de cubierta ayuda a retener los posos de café en la taza 900 durante el molido. Por otra parte, dicha construcción de la taza también facilita la limpieza de la taza 900. El fondo de la taza 900 es sustancialmente la misma que la de la taza de filtro 100 e incluye una pluralidad de aberturas.

Las figuras 93-96 ilustran el uso de la taza de filtro reutilizable 900. Como se muestra en la misma, con la tapa 908 retirada, los granos de café seleccionados 910 se insertan en la taza 900. Como se muestra en 94 y 95, la cubierta 908 se coloca en el cuerpo de la taza 902 para encerrar los granos de café 910 en la misma. La taza 900 puede ser insertada entonces en un aparato, tal como aparato 100, de la manera anteriormente descrita, y se inicia el proceso de elaboración. Como se muestra en la figura 96, una cuchilla de molienda 916 puede ser insertada entonces a través de las ranuras 912 de tal manera que el árbol de la cuchilla de molienda es recibido en la abertura 914 en la cubierta 908.

Aunque esta invención se ha mostrado y descrito con respecto a las realizaciones detalladas de la misma, se entenderá por los expertos en la técnica que diversos cambios se pueden hacer y equivalentes pueden ser sustituidos por elementos de los mismos sin apartarse del alcance de la invención. Además, se pueden realizar modificaciones para adaptar una situación o material particular a las enseñanzas de la invención sin apartarse del alcance esencial de la misma. Por lo tanto, se pretende que la invención no se limite a las realizaciones particulares descritas en la descripción detallada anterior, sino que la invención incluirá todas las realizaciones que caen dentro del alcance de esta descripción.

REIVINDICACIONES

1. Un recipiente de filtro reutilizable (900) para su uso con un aparato de elaboración de bebidas, que comprende: un cuerpo en forma de taza (902) que tiene un fondo, una pared circunferencial y una abertura superior; un elemento de filtro (904) colocado por encima del fondo; al menos una abertura formada en el fondo; y una cubierta (908) liberable unida al cuerpo de la taza (902) y que cubre la abertura superior, caracterizado por que

dicha cubierta (908) incluye una pluralidad de ranuras (912) que se extienden desde una abertura central (914) que proporciona un modo de entrada a dicho recipiente (900).

2. El recipiente de filtro reutilizable (900) de la reivindicación 1, en el que: dicha tapa (908) está formada a partir de un material deformable.

3. El recipiente de filtro reutilizable (900) de las reivindicaciones 1 o 2, en el que: dicho elemento de filtro (904) está asegurado de forma fija a dicho cuerpo en forma de taza (902).

4. El recipiente de filtro reutilizable (900) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende además: una pluralidad de ingredientes de bebida situada adyacente del elemento de filtro (904).

5. El recipiente (900) de la reivindicación 4, en el que: dichos ingredientes de bebida son granos de café (910).

6. El recipiente (900) de la reivindicación 5, que comprende además: una pantalla (906) situada sobre dicho elemento de filtro (904) y por debajo de dichos granos de café enteros (910).

7. El recipiente (900) de la reivindicación 6, en el que: dicha pantalla (906) está hecha de plástico.

8. El recipiente (900) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende además: una pluralidad de ranuras formadas en dicho fondo de dicho recipiente (900) para dirigir un flujo de líquido en dicho recipiente (900) a dicha al menos una abertura en dicho fondo.