Unidad motorizada y controlada de elaboración de bebidas.

Una máquina de bebidas motorizada (1) que tiene una unidad de elaboración de bebidas

(2) que comprende un primer conjunto (13) y un segundo conjunto (14) que cooperan juntos, delimitando cada conjunto parte de una cámara de elaboración de bebida (29) para contener una cápsula de ingredientes (30), siendo al menos uno de dichos conjuntos:

- movible lejos del conjunto cooperante a una posición de abertura dentro de dicha máquina para formar entre dichos conjuntos un paso (31) para insertar dentro y/o retirar de la unidad de elaboración de bebidas dicha cápsula de ingredientes; y

- movible al conjunto cooperante hacia una posición de cierre para formar dicha cámara de elaboración de bebida,

comprendiendo dicha máquina medios de activación que incluyen:

- un motor (3) para impulsar dicho conjunto movible entre dichas posiciones de abertura y cierre;

- un medio de transmisión (4) para trasmitir una acción de impulso desde el motor al conjunto movible;

- medios de suministro de agua (5) para suministrar agua calentada a la cámara de elaboración de bebida; y

- medios de control (10) para controlar la acción de impulso del motor,

caracterizada por que los medios de control (10) comprenden:

- medios para medir al menos un parámetro eléctrico representativo de un consumo de potencia por el motor;

- medios para comparar con una referencia establecida (40, 41) una evolución de dicho parámetro medido en función del tiempo durante la transferencia del conjunto desde la posición de abertura a la de cierre; y

- medios para proporcionar a al menos uno de dichos medios de activación una entrada que resulta de la comparación de la evolución de dicho parámetro medido con la referencia establecida.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/057233.

Solicitante: NESTEC S.A..

Nacionalidad solicitante: Suiza.

Dirección: AVENUE NESTLE 55 1800 VEVEY SUIZA.

Inventor/es: MORI,PETER.

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... > A47J31/36 (con medios mecánicos para producir la presión)

PDF original: ES-2546489_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Unidad motorizada y controlada de elaboración de bebidas Campo de la invención

La presente invención se refiere a una máquina de bebidas para la preparación de una bebida a partir de una cápsula de ingredientes. Más particularmente, la máquina tiene una unidad motorizada de elaboración de bebidas y un control para cerrar la unidad de elaboración de bebidas de manera conveniente y segura. La unidad de elaboración de bebidas comprende en particular: un primer y segundo conjuntos, cada uno delimitando una parte de una cámara de elaboración de bebidas; y una cápsula de ingredientes entre los conjuntos. De este modo, la invención también concierne a un uso de una cápsula de ingredientes para ¡mplementar una máquina de bebidas de este tipo con una cápsula.

Para la finalidad de la presente descripción, se entiende que una "bebida" incluye cualquier sustancia líquida consumible por humanos, tal como té, café, chocolate caliente o frío, leche, sopa, alimento infantil, etc. Se entiende que una "cápsula" incluye cualquier ingrediente de bebida en porciones, tal como un ingrediente saborizante, dentro de un envase de cerramiento de cualquier material, en particular un envase hermético, p. ej. envases de plástico, aluminio, reciclables y/o biodegradables, y de cualquier forma y estructura, incluidos saquitos blandos o cartuchos rígidos que contienen el ingrediente.

Antecedentes técnicos

Ciertas máquinas de preparación de bebidas utilizan cápsulas que contienen ingredientes que se van a extraer o disolver y/o ingredientes que se almacenan y se dosifican automáticamente en la máquina o si no se añaden en el momento de preparación de la bebida. Algunas máquinas de bebidas poseen medios de llenado que incluyen una bomba para líquido, usualmente agua, que bombea el líquido desde una fuente de agua que está fría o sino está calentada a través de medios de calentamiento, p. ej. un termobloque o similar.

Por ejemplo, se sabe cómo preparar café automáticamente mediante el suministro de una cierta cantidad de café molido suelto en una cámara de infusión, que comprime el café molido suelto mediante un pistón motorizado en la cámara y que hace circular agua calentada a través de la cámara para infundir el café. Al controlar el pistón motorizado, el café molido se prensa apropiadamente para obtener las condiciones de infusión deseadas cuando se hace circular el agua calentada a través del café molido. Después de la infusión, el café molido se puede oprimir adicionalmente por el pistón antes de que se retire el café molido de la cámara. Ejemplos de dichos sistemas se divulgan en los documentos EP 627 186, DE 2 27 5 791, EP 937 432 y US 25/193891.

Especialmente en el campo de la preparación de café, se han desarrollado ampliamente máquinas en las que una cápsula que contiene Ingredientes de bebida se Inserta en un dispositivo de elaboración de bebida. El dispositivo de elaboración de bebida se cierra herméticamente alrededor de la cápsula, se inyecta agua en la primera cara de la cápsula, se produce la bebida en el volumen cerrado de la cápsula y desde una segunda cara de la cápsula se puede drenar una bebida elaborada y recoger en un receptáculo tal como una taza o un vaso.

Se han desarrollado dispositivos de elaboración de bebida para facilitar la inserción de una "nueva" cápsula y la retirada de la cápsula tras su uso.

Los documentos WO 25/4683 y WO 27/135136 se refieren a dichos dispositivos de elaboración de bebida. Los dispositivos comprenden un bastidor, una pieza fija de sujeción para la cápsula, una pieza movible de sujeción que se monta con respecto al bastidor con una relación deslizante, uno o dos mecanismos de unión articulada que proporcionan un sistema mecánico que permite cerrar, de manera firme y estanca a los fluidos, las piezas de sujeción alrededor de la cápsula al tiempo que resisten además la fuerza contraria que actúa mientras se vuelve a abrir y que se genera por la presión interna de elaboración de bebida, y un asidero para hacer palanca directamente en el mecanismo de unión articulada. Un dispositivo de este tipo forma un conjunto simple que permite la inserción de la cápsula por caída vertical a través de un paso en el bastidor y la retirada de la cápsula utilizada en la misma dirección que la dirección de inserción. El asidero puede servir para cubrir y descubrir el paso para la cápsula. Las piezas movibles del dispositivo de elaboración de bebida son accionadas manualmente mediante el asidero. La fuerza manual requerida para mover las piezas móviles varía durante el cierre y la abertura de la máquina y depende de las tolerancias dimensionales de las cápsulas utilizadas y de la colocación y naturaleza de las cápsulas así como de la temperatura de la unidad de elaboración de bebidas.

El documento WO 29/4363 divulga una máquina de preparación de bebida que incluye una unidad de elaboración de bebidas que tiene una parte delantera con un paso para insertar una cápsula dentro de la unidad de elaboración de bebidas. La parte delantera está dispuesta para plegarse fuera del alojamiento de la máquina para descubrir el paso para insertar una cápsula dentro de la unidad de elaboración de bebidas y se pliega dentro de la unidad de elaboración de bebidas para deslizarse por el paso bajo el alojamiento y cubriendo de este modo el paso por el alojamiento.

Con un planteamiento diferente, se puede motorizar el accionamiento de la parte movible del dispositivo de elaboración de bebida. El documento EP 1 767 129 se refiere a un módulo de extracción impulsado por motor para un dispositivo de producción de bebida basado en cápsula. En este caso, el usuario no tiene que proporcionar ningún esfuerzo manual para abrir o cerrar el dispositivo de elaboración de bebida. El dispositivo de elaboración de bebida tiene un de inserción de cápsula provisto de una puerta de seguridad ensamblada en la parte movible del dispositivo de elaboración de bebida mediante un interruptor para detectar una presencia no deseada de un dedo en el conducto durante el cierre e impedir lesiones opresivas deteniendo el motor antes de que cualquier dedo quede atrapado en el dispositivo de elaboración de bebida.

Sumario de la invención

Un objetivo de la invención es proporcionar una función de cierre motorizado de la unidad de elaboración de bebidas para proporcionar más comodidad al cargar y expulsar la cápsula de ingredientes y reducir la intervención del usuario. Otro objetivo es proporcionar un funcionamiento seguro reduciendo el riego de lesiones mientras se utiliza una máquina de bebidas motorizada. Otro objetivo es proporcionar funcionalidades con valor añadido, tales como modos de elaboración de bebida, enjuague y/o desincrustación automática o semiautomática. Otro objetivo es controlar las condiciones óptimas para enjuagar y/o desincrustar la máquina.

Uno o más de estos objetivos se cumplen con una máquina de elaboración de bebida motorizada según la primera reivindicación independiente. Las reivindicaciones dependientes proporcionan además unas soluciones a estos objetivos y/o beneficios adicionales.

La invención se refiere a una máquina motorizada para preparar y dispensar una bebida y más particularmente a una máquina de bebidas que tiene una unidad de elaboración de bebidas motorizadas. Por ejemplo, la máquina es una máquina de preparación de café, té, chocolate, cacao, leche o sopa. En particular, la máquina se dispone para preparar dentro de un módulo de procesamiento de bebida una bebida al hacer pasar agua fría o caliente u otro líquido a través de una cápsula que contiene un ingrediente, tal como un ingrediente saborizante, de la bebida que se va a preparar, tal como café molido o té o chocolate... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una máquina de bebidas motorizada (1) que tiene una unidad de elaboración de bebidas (2) que comprende un primer conjunto (13) y un segundo conjunto (14) que cooperan juntos, delimitando cada conjunto parte de una cámara de elaboración de bebida (29) para contener una cápsula de ingredientes (3), siendo al menos uno de dichos conjuntos:

movible lejos del conjunto cooperante a una posición de abertura dentro de dicha máquina para formar entre dichos conjuntos un paso (31) para insertar dentro y/o retirar de la unidad de elaboración de bebidas dicha cápsula de ingredientes; y

movible al conjunto cooperante hacia una posición de cierre para formar dicha cámara de elaboración de bebida,

comprendiendo dicha máquina medios de activación que incluyen:

un motor (3) para impulsar dicho conjunto movible entre dichas posiciones de abertura y cierre; un medio de transmisión (4) para trasmitir una acción de impulso desde el motor al conjunto movible; medios de suministro de agua (5) para suministrar agua calentada a la cámara de elaboración de bebida; y

medios de control (1) para controlar la acción de impulso del motor,

caracterizada por que los medios de control (1) comprenden:

medios para medir al menos un parámetro eléctrico representativo de un consumo de potencia por el motor;

medios para comparar con una referencia establecida (4, 41) una evolución de dicho parámetro medido en fundón del tiempo durante la transferencia del conjunto desde la posición de abertura a la de cierre; y

medios para proporcionar a al menos uno de dichos medios de activación una entrada que resulta de la comparación de la evolución de dicho parámetro medido con la referencia establecida.

2. La máquina de la reivindicación 1, en la que una entrada de seguridad se proporciona al motor (3) cuando se detecta una variación del parámetro medido con respecto a la referencia establecida (4, 41) que es anómala.

3. La máquina de la reivindicación 2, en la que la variación se considera anómala cuando el parámetro medido supera un nivel que está al menos un 2 % por encima de la referencia establecida (4, 41), en particular un 3 o un 4 % por encima de la misma, tal como un 5 % por encima de la misma.

4. La máquina de la reivindicación 2 o 3, en la que la entrada de seguridad comprende invertir la acción del motor para mover el conjunto movible (14) en la posición de abertura o reducir o detener la acción de impulsión del motor.

5. La máquina de una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en la que el medio de control (1) está configurado para detectar la variación anómala en comparación con una curva referencial (4, 41) que representa la evolución normal del parámetro eléctrico en función del tiempo correspondiente a:

un modo en el que el conjunto movible (14) se mueve a una posición de cierre con una cápsula de ingredientes (3) insertada en la cámara de elaboración de bebida (29) (a continuación en el presente documento "modo de cierre con cápsula); y/o

un modo en el que el conjunto movible se mueve a una posición de cierre sin ninguna cápsula insertada en la cámara de elaboración de bebida (a continuación en el presente documento "modo de cierre vacío).

6. La máquina de la reivindicación 5, en la que se inicia un modo de suministro de agua que consiste en suministrar agua calentada a la cámara de elaboración de bebida (29) cuando no se ha detectado ninguna variación anómala del parámetro medido con respecto a la referencia establecida (4, 41) y el conjunto está en una posición de cierre ("modo de cierre con cápsula o modo de cierre vacío"), comprendiendo opcionalmente los medios de control una interfaz de usuario (11) para iniciar selectivamente el modo de suministro de agua.

7. La máquina de la reivindicación 6, en la que el medio de control (1) está configurado para iniciar un modo de elaboración de bebida cuando el parámetro medido coincide con la curva referencial (4) correspondiente al "modo de cierre con cápsula".

8. La máquina de la reivindicación 6 o 7, en la que el medio de control (1) está configurado para iniciar un modo de enjuague y/o desincrustación cuando el parámetro medido coincide con la curva referencial correspondiente

al "modo de cierre vacío" (41), estando configurados en particular los medios de control de modo que dicha agua suministrada está calentada a una temperatura, tal como en el intervalo de 55 a 85 °C, inferior a la temperatura normal de elaboración de bebida, en particular en el intervalo de 85 a 98 °C.

9. La máquina de cualquier reivindicación precedente, en la que el al menos un parámetro medido representa la absorción de corriente del motor (3).

1. La máquina de cualquier reivindicación precedente, en la que el medio de transmisión (4) comprende un conjunto de engranajes (2).

11. La máquina de la reivindicación 1, en la que el conjunto de engranajes (2) está configurado para proporcionar una relación de engranajes de al menos 1:1, preferentemente comprendida entre 1:2 y 1:3.

12. La máquina de cualquier reivindicación precedente, en la que el medio de control (1) está libre de sensores de posición final en la posición de abertura y/o en la posición de cierre.

13. La máquina de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en la que el medio de control comprende al menos un sensor de posición final.

14. La máquina de cualquier reivindicación precedente, que comprende una cápsula de ingredientes (3) entre los conjuntos primero y segundo (13, 14), estando controlado el motor (3) por los medios de control (1) para mover los conjuntos desde la posición de abertura a la posición de cierre para formar la cámara de elaboración de bebida (29) para que contenga la cápsula de ingredientes, estando dispuestos los medios de medición de los medios de control están dispuestos para medir al menos un parámetro representativo del consumo de potencia del motor durante el movimiento de los conjuntos a la posición de cierre con la cápsula entre los conjuntos en cierre, setando dispuestos los medios de comparación de los medios de control para comparar la evolución de dicho parámetro medido con la referencia establecida (4, 41), estando dispuestos los medios de entrada de los medios de control para proporcionar a al menos uno de dichos medios de activación la entrada que resulta de dicha comparación.

15. La máquina de la reivindicación 14, en la que el primer conjunto (13) es un conjunto de inyección trasero e incluye una caja de cápsula con unas cuchillas de Inyección (15) y en la que el conjunto delantero (14) forma un conjunto de entrega de bebida e incluye una placa de entrega de cápsula (16), tal como un conjunto de entrega (14) que incluye una salida de bebida (19), estando asociado opcionalmente el conjunto delantero (14) con una carcasa exterior (17) y siendo movible con la misma relativamente al conjunto trasero de Inyección (13) que permanece fijo en un bastidor (18).

16. La máquina de la reivindicación 15, en la que el al menos un parámetro medido representa la absorción de corriente del motor (3) cuando dicho al menos uno de dichos conjuntos (13, 14) se mueve desde la posición de abertura a la de cierre, evolucionando la absorción de corriente con el tiempo a lo largo de:

una parte inicial (41) que forma un aumento brusco del consumo de corriente que refleja un comienzo del movimiento de dicho al menos uno de dichos conjuntos (13, 14);

una segunda parte (42) que compienza en un nivel ligeramente por debajo de una parte superior de la parte inicial (41) y que aumenta lentamente debido a una resistencia creciente por la cápsula (3) que entra progresivamente en la cámara de elaboración de bebida (29) hasta un máximo (43) en el que se fuerza la cápsula fuera de una posición Intermedia en la que está soportada por dos miembros

de parada;

otra parte (43, 44) que disminuye ligeramente desde el máximo (43) a un mínimo (44);

una parte adicional (45, 46, 47) que aumenta debido a una deformación y perforación progresiva

de la cápsula (3) por las cuchillas (15);

aún una parte más (48) que es más o menos plana durante una aproximación final de los conjuntos

(13, 14); y

una parte (49) que aumenta debido a un tensado de un resorte de derivación para compensar un huelgo entre los conjuntos en la posición de cierre y alcanza un máximo (41) por lo que el motor (3) consume un máximo de potencia lo que indica que se bloquea el motor y que los conjuntos están en su posición de cierre.

17. La máquina de la reivindicación 14, 15 o 16, en la que el medio de control (1) está configurado para detectar cualquier variación anómala en comparación con una curva referencial (4, 41) que representa la evolución normal del parámetro eléctrico en función del tiempo y para:

iniciar un modo de suministro de agua cuando no se ha detectado ninguna variación anómala del parámetro medido con respecto a la referencia establecida y el conjunto (14) está en la posición de cierre; y/o

proporcionar una entrada de seguridad al motor (3) cuando se detecta una variación anómala del parámetro medido con respecto a la referencia establecida.

18. Un método para hacer funcionar una máquina de bebidas motorizada que comprende una cápsula (3) entre los conjuntos primero y segundo (13, 14) como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 17, que comprende:

- controlar el motor (3) por los medios de control (1) para mover los conjuntos desde la posición de abertura a la de cierre para formar la cámara de elaboración de bebida (29) para contener la cápsula de ingredientes;

medir al menos un parámetro representativo del consumo de potencia del motor durante el movimiento de los conjuntos a la posición de cierre con la cápsula entre los conjuntos en cierre; comparar la evolución de dicho parámetro medido con la referencia establecida (4, 41); y proporcionar, mediante los medios de entrada de los medios de control, a al menos uno de dichos medios de activación la entrada que resulta de dicha comparación.

19. Un uso, de una cápsula de ingredientes (3), para implementar una máquina de bebidas motorizada que comprende una cápsula entre los conjuntos primero y segundo (13, 14) como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 17, o para llevar a cabo el método de la reivindicación 18.

2. El uso de la reivindicación 19, en el que la cápsula de ingredientes (3) es de un tipo que:

se pueda insertar en el paso (31) y colocarse en una posición intermedia cuando dicho al menos uno de dichos conjuntos (13, 14) está en la posición de abertura; y

ocupe parcialmente la cámara de elaboración de bebida (29) cuando dicho al menos uno de dichos conjuntos (13, 14) está en la posición de cierre.

21. El uso de la reivindicación 2, en el que la cápsula de ingredientes (3) es de un tipo que se pueda colocar en una posición intermedia cuando dicho al menos uno de dichos conjuntos (13, 14) está en la posición de abertura.

22. Uso, para una cápsula de ingredientes (3) para un uso como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 19 a 21, de al menos un ingrediente para preparar café, té, chocolate, cacao, leche, alimento infantil y sopa.