Módulo de perforación de cápsulas.

Una máquina de producción de bebidas diseñada para producir una bebida a partir de una cápsula (1),

lamáquina de producción de bebidas estando provista de un módulo (2) que comprende:

una carcasa (19) provista de paredes laterales,

un mecanismo de accionamiento (7),

un primer elemento de acoplamiento de la cápsula (3) el cual se puede desplazar con relación 10 a un segundoelemento de acoplamiento de la cápsula (4), que coopera con el primero, entre una posición abierta de introducciónde la cápsula y una posición cerrada de acoplamiento de la cápsula por medio del mecanismo de accionamiento (7),en el que el módulo (2) está diseñado para inyectar agua dentro de una cápsula (1) y extraer una bebida de lacápsula (1) mientras la cápsula (1) está en una posición de producción de bebidas,

en el que el primer elemento de acoplamiento (3) comprende un pasador de guía (16),

caracterizada porque el mecanismo de accionamiento (7) comprende un accionamiento (9) que actúa sobre unmecanismo de junta de rótula (11), en el que el extremo del mecanismo de accionamiento (7) que está en el extremoopuesto del accionamiento (9) comprende una primera curva de control (17), en el que la primera curva de control(17) está diseñada para cooperar con dicho pasador de guía (16), cooperación de la primera curva de guía (17) conel pasador de guía (16) la cual esta diseñada para desplazar selectivamente el primer elemento de acoplamiento (3)y las paredes laterales de la carcasa (19) del módulo de producción de bebidas (2) que comprende una segundacurva de guía (18), en el que el pasador de guía (16) también está fabricado para cooperar con dicha segunda curvade guía (18), cooperación del pasador de guía (16) con la segunda curva de guía (18) la cual está diseñada parallevar a cabo un desplazamiento relativo que está compuesto por un desplazamiento combinado que comprende undesplazamiento lineal cuando los elementos de acoplamiento de la cápsula primero y segundo (3, 4) están próximosjuntos y un movimiento de articulación para facilitar la descarga de una cápsula cuando están separados uno delotro.

Módulo de perforación de cápsulas La presente invención se refiere al campo de la producción de bebidas u otros comestibles líquidos (sopas, etc.) a base de los ingredientes que están contenidos en una cápsula.

La cápsula se introduce en el módulo de producción de bebidas de una máquina de producción de bebidas (máquina de café, etc.) . El módulo está diseñado para inyectar un líquido tal como por ejemplo agua caliente a presión en la cápsula a fin de que el líquido interactúe con los ingredientes contenidos en la cápsula.

Cabe apuntar que algunos procesos para producir bebidas requieren una inyección presurizada, otros tales como por ejemplo la elaboración de té, se pueden hacer a presión ambiente. La invención puede encontrar aplicación en los procesos de elaboración o extracción.

El resultado de la interacción, es decir la bebida producida o comestible líquido, se extrae después de la cápsula y se alimenta en un receptáculo tal como por ejemplo una taza de café situada por debajo de una salida para la bebida.

La invención trata preferentemente de cápsulas que se introducen en el módulo de producción de bebidas mientras están cerradas herméticamente. Por lo tanto, las cápsulas se han de abrir tanto por el lado de entrada del fluido como por el lado de salida después de introducirlas en el módulo de producción de bebidas.

En particular, las cápsulas fabricadas de materiales plásticos son difíciles de perforar mediante la inyección de agua en la cápsula. Los medios de perforación no perforan ni cortan adecuadamente ni fiablemente la cápsula de plástico y la pared de la cápsula de plástico tiende a deformarse (plásticamente, elástica mente, etc.) en lugar de perforarse o cortarse cuando es acoplada por los medios de perforación.

El documento WO 2004/049878 A muestra una máquina de producción de bebidas según la parte descriptiva de la reivindicación independiente 1.

La invención tiene ahora el objetivo de perforar de forma fiable la cápsula en el interior de la máquina de producción de bebidas. La invención provee más particularmente una solución fiable de perforación para cápsulas en las cuales se diseña una pared fabricada de plástico para ser abierta por medios de perforación.

Este objeto se logra por medio de las características de las reivindicaciones independientes. Las reivindicaciones subordinadas desarrollan adicionalmente la idea central de la presente invención.

Según un procedimiento para el funcionamiento de un sistema de producción de bebidas, que comprende un módulo de producción de bebidas y una cápsula que contiene ingredientes, el módulo inyecta un líquido dentro de la cápsula a fin de producir una bebida. El módulo comprende por lo menos un primer elemento de acoplamiento de la cápsula y un segundo elemento de acoplamiento que coopera con el primero, elementos de acoplamiento de la cápsula primero y segundo los cuales se mueven uno con relación al otro.

El procedimiento comprende la fase de la introducción de la cápsula en el módulo de producción de bebidas. Entonces el primer elemento de acoplamiento de la cápsula se mueve con relación al segundo elemento de acoplamiento de la cápsula a fin de que lleguen a una posición relativamente próxima en la cual la cápsula está retenida en una posición definida mediante el acoplamiento por un elemento conformado del elemento de acoplamiento primero o segundo.

“Elemento conformado” se refiere a un elemento que tiene una forma hueca definida a fin de que coincida por lo menos con una parte de la forma exterior de la cápsula. De este modo el elemento conformado puede alojar, por lo menos parcialmente, el contorno exterior de la cápsula.

Después de que la cápsula se retenga con seguridad al ser alojada por lo menos parcialmente en el elemento conformado, se abre la cápsula.

A fin de abrir la cápsula, medios de perforación se pueden colocar en el interior alternativamente o adicionalmente en el exterior de la cápsula.

La cápsula se puede retener en la posición definida mediante el acoplamiento de fijación del primer y segundo elemento de acoplamiento.

Por lo menos uno de los elementos de acoplamiento primero y segundo y de los medios de perforación se acoplan mecánicamente de tal modo que los medios de perforación abren la cápsula después de que la cápsula esté retenida en la posición definida.

Por lo menos uno de los elementos de acoplamiento primero y segundo y de los medios de perforación se puede controlar mediante un elemento de accionamiento común.

Una máquina de producción de bebidas comprende un módulo de producción de bebidas diseñado para producir una bebida a base de los ingredientes contenidos en una cápsula. El módulo de producción de bebidas comprende medios para la retención de la cápsula en una posición definida.

Unos medios de apertura están diseñados para abrir la cápsula mientras la cápsula está retenida en la posición 10 definida por los medios de retención.

Los medios de retención y los medios de apertura se pueden acoplar mecánicamente de tal modo que los medios de apertura abren la cápsula después de que la cápsula esté retenida de forma segura en la posición fija por los medios de retención.

Los medios de retención pueden comprender un primer y un segundo elemento de acoplamiento de la cápsula, que se apoyan y se desplazan relativamente uno con el otro de tal modo que pueden inmovilizar la cápsula insertada en la posición definida.

Los medios de apertura pueden ser medios de perforación que están vinculados funcionalmente con uno de los elementos de acoplamiento primero y segundo, y se diseñan para ser desplazados por lo menos parcialmente junto con el elemento de acoplamiento vinculado.

Los medios de retención y los medios de apertura (medios de perforación) se pueden controlar mediante un 25 elemento de accionamiento común manual o eléctrico.

Un aspecto de la presente invención se refiere a una máquina de producción de bebidas diseñada para la producción de una bebida a partir de una cápsula. La máquina de producción de bebidas comprende un módulo con un primer elemento de la cápsula, el cual puede ser desplazado con relación a un segundo elemento de acoplamiento que coopera con el primero, entre una posición abierta de introducción de la cápsula y una posición cerrada de cerramiento de la cápsula.

El desplazamiento relativo es un desplazamiento combinado que comprende un desplazamiento lineal cuando los elementos de acoplamiento de la cápsula primero y segundo están próximos juntos y un movimiento de articulación 35 cuando se distancian uno del otro.

El módulo puede comprender medios para retraer activamente la cápsula desde la posición de producción de la bebida hasta una posición de descarga de la cápsula, en la que la cápsula se descarga del módulo y la cual está desplazada con relación a la vertical del recorrido del flujo.

Como un ejemplo de implantación para la retirada de la cápsula, los medios de perforación de la cápsula se pueden vincular funcionalmente a uno de los elementos de acoplamiento primero y segundo, de tal modo que los medios de perforación sobresalen en el interior del espacio del cerramiento de la cápsula después de que los elementos de acoplamiento primero y segundo hayan alcanzado la posición de acoplamiento de la cápsula, y los medios de 45 perforación son transferidos a una posición retraída con relación al elemento vinculado de acoplamiento durante o después del movimiento de articulación.

Las ventajas adicionales, características y objetos de la presente invención se pondrán de manifiesto a un especialista en la materia cuando examine los dibujos adjuntos.

50 Las Fig. 1a-1c muestran una secuencia para ilustrar la transferencia de un estado de introducción de la cápsula, (Fig. 1a) a un estado de cerramiento de la cápsula (Fig. 1c) .

Las Fig. 2a-2e muestran el ciclo completo de transferencia de un módulo de producción de bebidas según la 55 presente invención desde un estado de introducción de la cápsula (Fig. 2a) a un estado de cerramiento de la cápsula (Fig. 2c) y vuelta a un estado de introducción de la cápsula (Fig. 2e) .

Las Fig. 4a-4e muestran las fases según la secuencia de la Fig.... [Seguir leyendo]

1. Una máquina de producción de bebidas diseñada para producir una bebida a partir de una cápsula (1) , la máquina de producción de bebidas estando provista de un módulo (2) que comprende:

una carcasa (19) provista de paredes laterales, un mecanismo de accionamiento (7) , un primer elemento de acoplamiento de la cápsula (3) el cual se puede desplazar con relación a un segundo elemento de acoplamiento de la cápsula (4) , que coopera con el primero, entre una posición abierta de introducción de la cápsula y una posición cerrada de acoplamiento de la cápsula por medio del mecanismo de accionamiento (7) , en el que el módulo (2) está diseñado para inyectar agua dentro de una cápsula (1) y extraer una bebida de la cápsula (1) mientras la cápsula (1) está en una posición de producción de bebidas, en el que el primer elemento de acoplamiento (3) comprende un pasador de guía (16) , caracterizada porque el mecanismo de accionamiento (7) comprende un accionamiento (9) que actúa sobre un mecanismo de junta de rótula (11) , en el que el extremo del mecanismo de accionamiento (7) que está en el extremo opuesto del accionamiento (9) comprende una primera curva de control (17) , en el que la primera curva de control (17) está diseñada para cooperar con dicho pasador de guía (16) , cooperación de la primera curva de guía (17) con el pasador de guía (16) la cual esta diseñada para desplazar selectivamente el primer elemento de acoplamiento (3) y las paredes laterales de la carcasa (19) del módulo de producción de bebidas (2) que comprende una segunda curva de guía (18) , en el que el pasador de guía (16) también está fabricado para cooperar con dicha segunda curva de guía (18) , cooperación del pasador de guía (16) con la segunda curva de guía (18) la cual está diseñada para llevar a cabo un desplazamiento relativo que está compuesto por un desplazamiento combinado que comprende un desplazamiento lineal cuando los elementos de acoplamiento de la cápsula primero y segundo (3, 4) están próximos juntos y un movimiento de articulación para facilitar la descarga de una cápsula cuando están separados uno del otro.

2. La máquina según la reivindicación 1 en la que el primer elemento de acoplamiento de la cápsula (3) comprende un elemento de campana hueca (13) y está provisto de un elemento de perforación (6) .

3. La máquina según la reivindicación 2 en la que el extremo trasero del primer elemento de acoplamiento (3) está provisto de un suministro de líquido (14) el cual está en conexión fluida con el elemento de perforación (6) .

4. La máquina según la reivindicación 3 en la que el primer elemento de acoplamiento (3) adicionalmente comprende un elemento de soporte en forma de U (25) el cual en su parte central sostiene el elemento de perforación (6) y el suministro de fluido (14) y en el que el elemento de soporte en forma de U (25) comprende un pasador de control (27) que coopera con una ranura axial (28) respectivamente provista en cada una de las superficies laterales del elemento de campana hueca (13) , cooperación del pasador de control (27) con la ranura axial (28) la cual esta diseñada para llevar a cabo un desplazamiento lineal del elemento de soporte en forma de U

(25) con relación al elemento en forma de campana (13) y de ese modo un desplazamiento del elemento de perforación (6) unido al elemento de soporte en forma de U (25) con relación al elemento en forma de campana (13) .

5. La máquina según la reivindicación 4 en la que el elemento de soporte en forma de U (25) comprende dos patas exteriores (26) las cuales están respectivamente provistas del pasador de guía (16) .

6. La máquina según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que la primera curva de guía (17) está compuesta de una primera sección lineal (29) y una segunda sección lineal (30) , la segunda sección lineal (30) siendo más corta que la primera sección lineal (29) y formando un ángulo obtuso con relación a la primera sección lineal (29) .

7. La máquina según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que la segunda curva de guía (18) está compuesta de por lo menos dos segmentos diferentes, segmentos los cuales son un segmento lineal esencialmente horizontal (21) y un segmento lineal inclinado (20) que está elevado hacia la parte extrema trasera del módulo (2) .

8. La máquina según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que el primer elemento de acoplamiento (3) está conectado a un asa de palanca que se puede accionar manualmente (9) del mecanismo de accionamiento (7) por medio de un mecanismo de junta de rótula (11) que comprende varios ejes (10) y palancas intermedias (20) .

9. Un sistema de producción de bebidas que comprende una máquina de producción de bebidas provista de un módulo (2) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores y una cápsula (1) que contiene ingredientes (5) .

10. Un procedimiento para el funcionamiento de un primer elemento de acoplamiento de la cápsula (3) de un sistema de producción de bebidas que comprende un módulo (2) , en el que el módulo (2) inyecta (6) un líquido en el interior de la cápsula (1) a fin de producir una bebida y en el que el módulo (2) comprende un mecanismo de accionamiento (7) que comprende un accionamiento (9) que actúa sobre un mecanismo de junta de rótula (11) , en el 5 que el extremo del mecanismo de accionamiento (7) que está en el extremo opuesto del accionamiento (9) comprende una primera curva de control (17) y por lo menos el primer elemento de acoplamiento de la cápsula (3) estando provisto de un pasador de guía (16) y un segundo elemento de acoplamiento (4) , que coopera con el primero, el procedimiento comprendiendo las fases del desplazamiento del primer elemento de acoplamiento de la cápsula (3) con relación al segundo elemento de acoplamiento de la cápsula (4) , que coopera con el primero, entre una posición abierta de introducción de la cápsula y una posición cerrada de acoplamiento de la cápsula mediante el funcionamiento del mecanismo de accionamiento (7) , el desplazamiento comprende las siguientes fases:

- cooperación del pasador de guía (16) del primer elemento de acoplamiento (3) con la primera curva de

control (17) , y 15

- cooperación del pasador de guía (16) con una segunda curva de guía (18) provista en las paredes laterales de una carcasa (19) del módulo de producción de bebidas (12) , cooperación del pasador de guía (16) con la segunda curva de guía (18) la cual lleva a cabo un desplazamiento combinado de primer elemento de acoplamiento

(3) que comprende un desplazamiento lineal cuando los elementos de acoplamiento de la cápsula primero y segundo (3, 4) están próximos juntos y un movimiento de articulación para facilitar la descarga de la cápsula (1) cuando los elementos de acoplamiento de la cápsula primero y segundo (3, 4) están separados uno del otro.

11. El procedimiento según la reivindicación 10 adicionalmente comprendiendo las siguientes fases:

-colocar previamente la cápsula (1) cerca del segundo elemento de acoplamiento (4) antes de que sea acoplada por los elementos de acoplamiento de la cápsula primer y segundo,

- en la posición cerrada de acoplamiento de la cápsula, sostener fijamente la cápsula (1) en posición

mediante un acoplamiento con por lo menos una parte conformada parcialmente del primer elemento de 30 acoplamiento de la cápsula (3) .

12. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 10 u 11 en el que el primer elemento de acoplamiento (3) comprende un elemento de campana hueca (13) y esta provisto de un elemento de perforación (6) .

13. El procedimiento según la reivindicación 12 adicionalmente comprendiendo la fase de:

- cuando se empieza a partir de la posición de introducción de la cápsula, el desplazamiento lineal e integralmente del primer elemento de acoplamiento (3) por medio del pasador de guía (16) que coopera con una primera sección lineal (29) de la curva de guía (17) ,

- cuando el primer elemento de acoplamiento (3) se aproxima al estado de producción de la bebida, el pasador de guía (16) coopera con una segunda sección lineal (30) de la curva de guía (17) , en el que la segunda sección lineal (30) controla un desplazamiento relativo de un elemento de soporte en forma de U (25) , el cual en su parte del centro sostiene el elemento de perforación (6) y un suministro de fluido (14) , y el elemento de perforación

45 fijamente unido (6) con relación a un elemento de campana hueca (13) del primer elemento de acoplamiento (3) .

14. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13 en el que la transición desde el estado de producción de bebidas hasta el estado de introducción de la cápsula comprende las siguientes fases:

50 -el control del primer elemento de acoplamiento (3) para llevar a cabo el desplazamiento lineal,

- retraer linealmente el primer elemento de acoplamiento (3) y la distancia del primer elemento de acoplamiento (3) desde el segundo elemento de acoplamiento (4) mediante el funcionamiento del mecanismo de accionamiento (7) ,

- separar la cápsula (1) del segundo elemento de acoplamiento de la cápsula (4) mediante la ayuda de la función de contención del elemento de perforación (6) del primer elemento de acoplamiento (3) ,

- controlar el primer elemento de acoplamiento (3) para llevar a cabo el movimiento de articulación, 60

- retraer el elemento de perforación (6) del elemento de campana hueca (13) y

- caída de la cápsula (1) , la cual ha estado hasta ese momento retenida por el acoplamiento de fricción con el

elemento de perforación (6) , desde el primer elemento de acoplamiento de la cápsula (3) . 65

15. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14 en el que la segunda curva de guía (18) está compuesta de por lo menos dos segmentos diferentes, segmentos los cuales son un segmento lineal esencialmente horizontal (21) y un segmento lineal inclinado (20) que está elevado hacia el extremo trasero del módulo (2) , en el que:

- el segmento lineal horizontal (21) de la curva de control (18) resulta en el desplazamiento lineal que es un desplazamiento relativo lineal del primer elemento de acoplamiento (3) con relación al segundo elemento de acoplamiento (4) cuando los elementos de acoplamiento primero y segundo están próximos juntos, y

-el segundo segmento lineal inclinado hacia arriba (20) de la curva de control (18) resulta en el movimiento de articulación del primer elemento de acoplamiento (3) .

16. El procedimiento según la reivindicación 15 en el que debido al movimiento de articulación la media cúpula definida por el elemento de campana hueca (13) es girada ligeramente hacia abajo.