APARATO CON SUMINISTRO DE GAS A PRESION PARA PREPARAR BEBIDAS.

Aparato (1) para la preparación de bebidas comprendiendo: - un módulo (10) para la distribución de una bebida mediante el suministro de un líquido presurizado,

- medios de suministro de gas (650) configurados para suministrar líquido presurizado al módulo, - una cámara de alimentación del líquido (80), adecuada para comunicar con los medios de suministro de gas (650) a fin de presurizar el líquido en la cámara (80) y distribuir una cantidad de líquido bajo una cierta presión a través del módulo (10); la cámara (80) estando unida mediante por lo menos una pared elástica (85), que separa el gas del líquido de una manera hermética y dicha pared (85) estando configurada para deformarse elásticamente y reducir de ese modo el volumen de líquido en la cámara (80) bajo el efecto del empuje del gas contra esta pared (85); la reducción en el volumen de líquido en la cámara (80) dirigiendo el líquido fuera de la cámara (80) y hacia el módulo de distribución de la bebida (10), caracterizado porque comprende un depósito de alimentación (7) para el rellenado de la cámara (80) con líquido; dicha cámara (80) estando provista de una capacidad menor que el depósito (7); y estando dispuesta, en una configuración de rellenado, para comunicar con dicho depósito (7) a fin de ser rellenada con el líquido mediante el efecto de succión creado cuando el gas deja de comprimir la pared (85) y cuando la pared vuelve a la posición inicial bajo su propia elasticidad

La presente invención se refiere a un aparato para la preparación de bebidas o bien otras preparaciones a partir de una sustancia alimenticia. La invención se refiere más particularmente a máquinas de distribución, tales como máquinas de café o de múltiples bebidas, particularmente aparatos móviles o portátiles.

Los aparatos del tipo de máquina de café para preparar bebidas, los cuales utilizan porciones empaquetadas o sin empaquetar de sustancia o de sustancias alimenticias están muy extendidos entre los individuos y entre las comunidades, instalaciones comerciales y negocios. El principio de la preparación se basa en la extracción de la sustancia por el paso a través de esta sustancia de una cantidad de líquido frío o caliente bajo alta presión, típicamente una presión varias veces más elevada que la presión atmosférica. Las porciones empaquetadas pueden ser cápsulas parcialmente rígidas o flexibles, herméticamente cerradas o bolsas parcialmente abiertas o incluso dosis en filtros.

Un ejemplo de una cápsula se describe en la patente EP

muchas ventajas. Por una parte, los paquetes individuales son

fáciles de utilizar y no requieren agrupar la cantidad de café que se va a colocar en la máquina. El usuario coloca una cápsula, una dosis de café molido o bien otras porciones en la máquina, después presiona un botón para iniciar la extracción. Por otra parte, los paquetes individuales están agrupados para distribuir una bebida, tal como por ejemplo café, provista de las características deseadas tales como suficiente carácter, sabor, espuma o bien otros atributos importantes. Si son impermeables, también generalmente conserva la frescura de la sustancia mejor hasta el momento de la extracción. Finalmente, las condiciones de la preparación, tales como la temperatura, presión, tiempo de extracción son más fáciles de controlar, esto garantiza una calidad relativamente controlada y constantes al consumidor.

Un ejemplo de un procedimiento de extracción se describe en la patente EP 0 512 470 B.

A fin de extraer una bebida bajo presión a partir de estas porciones, de la cápsula o de otro tipo, es necesario utilizar una bomba de agua relativamente potente tal como una bomba de pistón. Estas bombas utilizan la energía eléctrica de la red de distribución. Son también bastante ruidosas durante la extracción debido a las vibraciones.

También es difícil mover estos aparatos de preparación, tal como por ejemplo en un carro o simplemente transportándolos, debido a sus conexiones eléctricas. De hecho, sería una ventaja fabricar estos aparatos más móviles a fin de proponer bebidas en instalaciones de locomoción tales como por ejemplo el tren, el avión o en ciertas

instalaciones tales como cines, teatros o en lugares públicos tales como playas, aparcamientos, piscinas o bien otros lugares públicos o privados, a lo largo de paseos, lugares de acampada o bien en otras situaciones.

El certificado de adición francés FR 94.925 se refiere a un aparato de filtración de café portátil que comprende un receptáculo provisto de una membrana deformable la cual se deforma mediante un gas a presión desde un cilindro, para enviar el agua a presión al interior de una boquilla que comprende un caño que recibe el café que se va a filtrar. Sin embargo, el dispositivo y su membrana están únicamente configurados para inyectar el fluido bajo la presión del gas en el interior de la boquilla, pero no están configurados para llenar la cámara con líquido. En otras palabras, la membrana únicamente realiza el papel de un "pistón" de rellenado. La membrana no tiene propiedades de retorno elásticas adecuadas para crear una succión de líquido en el interior de la cámara desde una fuente de líquido exterior. El rellenado se realiza manualmente a través de un tapón. Una disposición de este tipo presenta serias cuestiones de seguridad en un aparato para la preparación de bebidas calientes, puesto que la cámara se mantiene bajo gas a sobre presión e incluso bajo una ligera sobre presión, el agua caliente o hirviendo puede ser expulsada incontrolablemente fuera de la cámara cuando el tapón de la cámara se abre. Además, un aparato de este tipo no es práctico debido a la obligación del rellenado manual. Por lo tanto, para proveer un funcionamiento independiente satisfactorio, la cámara debe

ser suficientemente grande (varios litros), esto solicita la utilización de volúmenes de gas excesivos.

La solicitud de patente WO 99/02081 propone una máquina de café, más precisamente una máquina móvil, en la cual la presión requerida para extraer el café molido se genera mediante aire comprimido. El agua para la preparación del café se mantiene en un recipiente térmicamente aislado. El agua se puede calentar mediante elementos de calefacción eléctricos. Esta solución presenta la ventaja de la producción de la presión de extracción por medios independientes, tales como un cilindro de gas, colocado por debajo de la máquina. La máquina se puede instalar en un compartimiento de un carro provisto para ese propósito.

Sin embargo, un dispositivo de este tipo presenta una serie de desventajas. De hecho, en esta invención, el gas en el cilindro comunica con el depósito de agua caliente

Es por lo tanto necesario proveer un depósito de gran capacidad para soportar la presión, esto presenta problemas de diseño y de fabricación a fin de garantizar una seguridad suficiente. Si el depósito se fractura accidentalmente, puede explotar y causar daños. En caso de fugas, chorros de agua caliente se pueden escapar y causar accidentes tales como quemaduras. Además, el diseño del depósito está limitado en cuanto a la elección de los materiales y no se pueden utilizar materiales frágiles con baja capacidad calorífica

másica tales como el vidrio, por ejemplo. Finalmente, un contacto prolongado del gas con una gran reserva de agua bajo alta presión también puede causar la disolución incontrolada del gas en el agua, esto por lo tanto puede deteriorar el gusto de la bebida, por ejemplo, haciéndola ligeramente gaseosa o ácida.

La solicitud de patente WO 2004/014205 se refiere a un dispositivo para la preparación de una bebida utilizando medios hidráulicos del tipo de pistón para empujar el líquido al interior de la cámara de extracción en la cual está la cápsula instalada a fin de extraer la bebida bajo presión. El pistón es accionado por un gas a presión. Sin embargo, es necesario garantizar un funcionamiento hermético del sistema durante un gran número de ciclos, lo cual es susceptible de causar problemas.

La solicitud europea co-pendiente 03026792.6 se refiere a un dispositivo para la preparación de una bebida en el cual el agua se introduce en el interior de una cámara de alimentación y es expulsada bajo presión por un gas, el cual está el mismo introducido en el interior de la cámara. La cámara se llena mediante efecto hidrostático desde un depósito. La cámara ventajosamente puede estar instalada en el propio depósito para evitar pérdidas de calor. Sin embargo, el rellenado de la cámara es relativamente lento, esto presenta problemas en la preparación de varias bebidas en sucesión, particularmente grandes volúmenes de bebidas distribuidas.

Es por lo tanto un objeto de la presente invención proponer un aparato para la preparación de bebidas que sea

mientras se evitan las desventajas de la solución de la solicitud de patente WO 99/02081.

En particular, uno de los objetos es proponer un aparato con una capacidad de líquido independiente suficiente pero en el cual únicamente un volumen limitado de líquido es presurizado a fin de reducir los riesgos y las desventajas asociadas con el mantenimiento de un depósito de gran capacidad bajo una presión permanente. Un objeto adicional es proponer una estructura simple, herméticamente cerrada que sea fiable durante un uso prolongado. Un objeto adicional es reducir el tiempo de rellenado a fin de incrementar la capacidad de servir varias...

1. Aparato (1) para la preparación de bebidas comprendiendo: -un módulo (10) para la distribución de una bebida mediante el suministro de un líquido presurizado, -medios de suministro de gas (650) configurados para suministrar líquido presurizado al módulo,

- una cámara de alimentación del líquido (80), adecuada para comunicar con los medios de suministro de gas

(650) a fin de presurizar el líquido en la cámara (80) y distribuir una cantidad de líquido bajo una cierta presión a través del módulo (10); la cámara (80) estando unida mediante por lo menos una pared elástica (85), que separa el gas del líquido de una manera hermética y dicha pared (85) estando configurada para deformarse elásticamente y reducir de ese modo el volumen de líquido en la cámara (80) bajo el efecto del empuje del gas contra esta pared (85); la reducción en el volumen de líquido en la cámara (80) dirigiendo el líquido fuera de la cámara (80) y hacia el módulo de distribución de la bebida (10), caracterizado porque comprende un depósito de alimentación (7) para el rellenado de la cámara (80) con líquido; dicha cámara (80) estando provista de una capacidad menor que el depósito (7); y estando dispuesta, en una configuración de rellenado, para comunicar con dicho depósito

(7) a fin de ser rellenada con el líquido mediante el efecto de succión creado cuando el gas deja de comprimir la pared

(85) y cuando la pared vuelve a la posición inicial bajo su

propia elasticidad.

2. Aparato según la reivindicación 1 caracterizado porque la cámara de alimentación de líquido (80) comprende una admisión de líquido (82) asociada con una válvula de una vía (83) configurada para retener el líquido en la cámara

(80) después de que la cámara está llena.

3. Aparato según la reivindicación 1 caracterizado porque la pared (85) tiene una elasticidad propia suficiente como para ser capaz de succionar el líquido desde el depósito

(7) en el interior de la cámara (80) hasta un nivel de líquido en la cámara que exceda del nivel de líquido en el depósito (7).

4. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2 caracterizado porque la pared (85) está fabricada a partir de un elastómero o silicona.

5. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la pared elástica (85) tiene forma de tubo y rodea la cámara (80) de una manera hermética.

6. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 4 y 5 caracterizado porque la pared elástica (85) está rodeada por un tubo rígido (87) que comprende por lo menos una admisión de gas (88).

7. Aparato según la reivindicación 6 caracterizado porque la pared elástica (85) está en contacto adyacente con la superficie interior del tubo (87).

8. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 6 y 7 caracterizado porque el tubo rígido (87) comprende una pluralidad de admisiones de gas periféricamente separadas

(890, 891, 892, 893).

9. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el módulo (10) comprende un alojamiento adecuado para recibir una porción empaquetada (5) de sustancia alimenticia y un dispositivo de inyección de líquido (13) para la inyección de líquido presurizado desde la cámara (80) a través de dicha porción.

10. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque están provistos medios de válvula (15), los cuales se pueden mover a por lo menos dos posiciones para accionar:

a) una posición de rellenado de líquido de la cámara o de reposo; cortando el suministro de gas que ejerce su empuje contra la pared;

b) una posición de suministro para enviar el líquido

11. Aparato según la reivindicación 10 caracterizado porque en la posición de suministro, el volumen entero de la cámara (80) es expulsado bajo presión y la cámara se vacía completamente de su volumen de líquido en dondequiera que esté colocado en la posición de suministro por los medios de válvula (15).

12. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la cámara (80) está colocada en el interior del depósito de líquido (7)

13. Aparato según la reivindicación 12 caracterizado porque el depósito (7) comprende paredes térmicamente aisladas.

14. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la presión de suministro de gas está entre 2 y 25 bar.

15. Aparato según la reivindicación 14 caracterizado porque el gas comprende aire, CO2, N2, N2O o argón, o una mezcla de los mismos.

16. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la cámara (80) tiene un volumen que corresponde al volumen máximo de la bebida que se va a producir.

17. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la cámara tiene un volumen entre 40 y 1000 cc.

18. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores provisto de un dispositivo de bombeo de líquido

(8) para suministrar líquido presurizado el cual comprende: un cuerpo que comprende una admisión de suministro de gas (88), la cámara de alimentación de líquido (80) para recibir el líquido, una admisión de líquido (82) que comunica con la cámara (80), la reducción en volumen de la cámara (80) dirigiendo el líquido a través de la salida del líquido, el dispositivo de bombeo (8) estando configurado para ser rellenado mediante la succión creada por la pared (85) la cual tiene su propia elasticidad suficiente como para permitir que vuelva a la posición cuando se detiene el gas

que deforma la pared (85) y, mediante este efecto de retorno elástico, crear un vacío en dicha cámara (80) a fin de succionar el líquido en el interior de la cámara a través de la admisión de líquido y de ese modo rellenar la cámara con líquido; el dispositivo de bombeo (8) comprendiendo medios de cierre para retener un volumen constante de líquido succionado en la cámara hasta su expulsión forzada por la pared bajo el efecto de la presión del gas.

19. Aparato según la reivindicación 18 caracterizado porque la admisión de líquido comprende una válvula de una vía (83) que permite que líquido entre durante su succión por el retorno a la posición de la pared (85) y la retención de dicho líquido durante el empuje de la pared por el gas.

20. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 18 y 19 caracterizado porque la pared (85) es una pared tubular de silicona con una gruesa de por lo menos 55 shore A.

21. Aparato según la reivindicación 1 caracterizado porque el cuerpo es tubular y está colocado adyacentemente con la pared tubular a fin de liberar sustancialmente volumen no muerto para el gas cuando la pared está en la posición inicial no deformada.

22. Aparato según la reivindicación 20 caracterizado porque el suministro de gas comunica con una pluralidad de admisiones de gas (890, 891, 892, 893) distribuidas en la periferia y a través del cuerpo tubular (87).

23. Aparato según la reivindicación 22 caracterizado porque las admisiones de gas son por lo menos tres en número.

- 35

24. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 21 a 23 caracterizado porque la pared (85) está montada en un núcleo central (86) a fin de definir la cámara de líquido (80).

5 25. Aparato según la reivindicación 24 caracterizado porque el núcleo central (86) tiene una forma de bobina con extremos ensanchados.

26. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 24

y 25 caracterizado porque el núcleo central (86) comprende 10 una chimenea que pasa a través del mismo longitudinalmente.