CARTUCHO Y METODO PARA LA PREPARACION DE BEBIDAS.

Un cartucho insertable en máquina sellado (1) que contiene uno o más ingredientes de bebida (200),

sellándose el cartucho antes de la inserción en una máquina de preparación de bebidas, formándose el cartucho a partir de materiales impermeables al aire y al agua, comprendiendo dicho cartucho una cámara de almacenamiento (130; 134) que contiene uno o más ingredientes de bebida, comprendiendo el cartucho además un filtro (4) dispuesto entre la cámara de almacenamiento (130; 134) y al menos una porción de una superficie inferior de una porción superior (11) del cartucho, formándose uno o mas pasillos (57) entre el filtro (4) y la porción superior del cartucho, uno o más pasillos (57) que se comunican con una salida (44) del cartucho con lo que una trayectoria de flujo de la bebida que conecta una o más entradas (17; 36) de la cámara de almacenamiento a la salida (44) pasa de forma ascendente a través del filtro (4) dentro del uno o más pasillos (57), caracterizado por que el cartucho tiene forma de disco y tiene una relación entre las dimensiones de la altura vertical de la cámara de almacenamiento y la anchura de la cámara de almacenamiento que está entre 0,10 y 0,43

Cartucho y método para la preparación de bebidas.

La presente invención se refiere a un sistema de cartucho para la preparación de bebidas y, particularmente, a cartuchos sellados que se forman a partir de materiales sustancialmente impermeables al aire y al agua y que contienen uno o más ingredientes para la preparación de bebidas. También se describe un método de fabricación de un sistema de cartucho.

Previamente, se ha propuesto sellar los ingredientes para la preparación de bebidas en paquetes impermeables al aire individuales. Por ejemplo, se conocen cartuchos o cápsulas que contienen café molido compactado para uso en ciertas máquinas de preparación de café que se denominan de forma general máquinas de "espresso". En la producción de café que usa estas máquinas de preparación, el cartucho de café se pone en una cámara de mezcla y el agua caliente se hace pasar a través del cartucho a presiones relativamente altas extrayendo, de este modo, los constituyentes aromáticos del café desde el café molido para producir la bebida de café. Típicamente, tales máquinas funcionan a una presión mayor de 6 x 10⁵ Pa. Las máquinas de preparación del tipo descrito han sido relativamente costosas hasta la fecha ya que los componentes de la máquina, tales como las bombas de agua y los sellos deben de ser capaces de soportar altas presiones.

En el documento WO01/58786 se describe un cartucho para la preparación de bebidas que funciona a una presión que está generalmente en el intervalo de 0,7 a 2,0 10⁵ Pa. Sin embargo, el cartucho se diseña para uso en una máquina de preparación de bebidas para el mercado comercial o industrial y es relativamente costosa y no es capaz de distribuir muchos tipos de bebidas. Por tanto, permanece la necesidad de un sistema para la preparación de bebidas en el que los cartuchos y las máquinas de preparación de bebidas del sistema sean adecuados, en particular, para el mercado doméstico en términos de costes, rendimiento y fiabilidad. También existe una necesidad de una máquina de preparación de bebidas para tal sistema que sea sencilla de funcionar y fiable durante el funcionamiento que pueda producir una amplia gama de tipos bebidas a presiones relativamente bajas. Se conocen más sistemas de cartuchos a partir de los documentos EP 0 638 486 o WO 95/16 377.

Por consiguiente, la presente invención proporciona una máquina de cartucho insertable sellado que contiene uno o más ingredientes de bebida, sellándose el cartucho antes de la inserción en una máquina de preparación de bebidas, formándose el cartucho a partir de materiales impermeables al aire y al agua, comprendiendo dicho cartucho una cámara de almacenamiento que contiene el uno o más ingredientes de bebida, comprendiendo el cartucho además un filtro dispuesto entre la cámara de almacenamiento y al menos una porción de una superficie inferior de una porción superior del cartucho, formándose uno o mas pasillos entre el filtro y la porción superior del cartucho, donde el uno o más pasillos se comunican con una salida del cartucho mediante la que una trayectoria de flujo de la bebida que conecta uno o más entradas de la cámara de almacenamiento a la salida pasa de forma ascendente a través del filtro dentro del uno o más pasillos, caracterizado por que el cartucho tiene forma de disco y tiene una relación entre las dimensiones de la altura vertical de la cámara de almacenamiento y la anchura de la cámara de almacenamiento de entre 0,10 y 0,43.

Se ha encontrado que al usar cartuchos con estas relaciones entre dimensiones permite una mezcla eficaz a bajas presiones. Particularmente, se ha encontrado que las relaciones entre las dimensiones evitan la acumulación de altas contrapresiones no deseadas que pueden dar como resultado flujos de agua irregulares o inadecuados a través del cartucho dando como resultado una extracción, dilución o disolución irregular o reducida de los ingredientes de bebida. La prevención de altas contrapresiones permite el uso de cartuchos con sistemas de bajas presiones que son menos costosos que los sistemas de alta presión y, por tanto, más adecuados para un mercado nacional.

Adicionalmente, el uso de estas relaciones entre las dimensiones tiene un efecto particularmente ventajoso cuando los cartuchos se orientan de forma horizontal durante el uso. La cuidadosa selección de la anchura y altura de la cámara de almacenamiento da como resultado un flujo mejorado en la cámara de almacenamiento que tiene elementos de flujo hacia dentro y hacia arriba, lo que mejora la consistencia del proceso.

Preferiblemente, la relación entre las dimensiones de la altura vertical de la cámara de almacenamiento y la anchura de la cámara de almacenamiento es de 0,21 a 0,28. Más preferiblemente, la relación entre las dimensiones es aproximadamente 0,25.

El cartucho puede comprender una o más entradas dirigidas radialmente dentro de la cámara de almacenamiento.

La una o más entradas pueden disponerse en o cerca de la periferia del cartucho para dirigir el flujo de un medio acuoso radialmente hacia dentro en la cámara de almacenamiento.

El ingrediente de bebida puede ser café tostado y molido. El uso de las relaciones entre las dimensiones indicadas es particularmente ventajoso con ingredientes tales como café tostado y molido que se somete a extracción. La presión correcta y los patrones de flujo en la cámara durante la extracción son muy importantes para la calidad y consistencia de la bebida mezclada.

La presente invención también proporciona un método para distribuir una bebida a partir de un cartucho con las características de la reivindicación 7.

Preferiblemente, la relación entre las dimensiones de la altura vertical de la cámara de almacenamiento y la anchura de la cámara de almacenamiento es de 0,21 a 0,28.

El cartucho de la presente invención contiene uno o más ingredientes de bebida adecuados para la formación de un producto de bebida. El producto de bebida puede ser, por ejemplo, uno de café, té, chocolate o una bebida a base de lácteos incluyendo leche. Los ingredientes de bebida pueden estar en polvo, molidos, basados en hojas o líquidos. Los ingredientes de bebida pueden ser insolubles o solubles. Los ejemplos incluyen café tostado y molido, té en hojas, sólidos y sopas de cacao en polvo, bebidas líquidas a base de leche y concentrados de zumos de fruta.

En la siguiente descripción se usarán los términos "superior" e "inferior" y los equivalentes para describir el posicionamiento relacional de los elementos de la invención. Debe de entenderse que los términos "superior" e "inferior" y los equivalentes se refieren al cartucho (u otros componentes) en su orientación normal para la inserción en una máquina de preparación de bebidas y la posterior distribución, como se muestra, por ejemplo, en la Figura 4. Particularmente, "superior" e "inferior" se refieren, respectivamente, a las posiciones relativas más cerca o más lejos desde una superficie superior 11 del cartucho. Adicionalmente, se usarán los términos "interno" y "externo" y los equivalentes para describir el posicionamiento relacional de las características de la invención. Debe de entenderse que los términos "interno" y "externo" y los equivalentes se refieren a posiciones relativas en el cartucho (u otros componentes) estando, respectivamente, más cerca o más lejos desde un centro o eje principal X del cartucho 1 (u otro componente).

A continuación se describirán las realizaciones de la presente invención, solo a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La Figura 1 es un dibujo en sección transversal de un miembro externo de una primera y segunda realizaciones del cartucho de acuerdo con la presente invención;

La Figura 2 es un dibujo en sección transversal de un detalle del miembro externo de la Figura 1 que muestra una extensión cilíndrica dirigida hacia dentro;

La Figura 3 es un dibujo en sección transversal de un detalle del miembro externo de la Figura 1 que muestra una ranura;

La Figura 4 es una vista en perspectiva vista desde arriba del miembro externo de la Figura 1;

La Figura 5 es una vista en perspectiva vista desde arriba del miembro externo de la Figura 1 en una orientación invertida;

La Figura 6 es una vista en planta vista desde arriba del miembro externo de la Figura 1;

La Figura 7 es un dibujo en sección transversal de un miembro interno de la primera realización del cartucho;

La...

1. Un cartucho insertable en máquina sellado (1) que contiene uno o más ingredientes de bebida (200), sellándose el cartucho antes de la inserción en una máquina de preparación de bebidas, formándose el cartucho a partir de materiales impermeables al aire y al agua, comprendiendo dicho cartucho una cámara de almacenamiento (130; 134) que contiene uno o más ingredientes de bebida, comprendiendo el cartucho además un filtro (4) dispuesto entre la cámara de almacenamiento (130; 134) y al menos una porción de una superficie inferior de una porción superior (11) del cartucho, formándose uno o mas pasillos (57) entre el filtro (4) y la porción superior del cartucho, uno o más pasillos (57) que se comunican con una salida (44) del cartucho con lo que una trayectoria de flujo de la bebida que conecta una o más entradas (17; 36) de la cámara de almacenamiento a la salida (44) pasa de forma ascendente a través del filtro (4) dentro del uno o más pasillos (57), caracterizado por que el cartucho tiene forma de disco y tiene una relación entre las dimensiones de la altura vertical de la cámara de almacenamiento y la anchura de la cámara de almacenamiento que está entre 0,10 y 0,43.

2. Un cartucho (1) de acuerdo con la reivindicación 1 en el que la relación entre las dimensiones de la altura vertical de la cámara de almacenamiento y la anchura de la cámara de almacenamiento está entre 0,21 y 0,28.

3. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 2 en el que la relación entre las dimensiones es aproximadamente 0,25.

4. Un cartucho (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que cámara de almacenamiento (130; 134) comprende una o más entradas (17; 36) dirigidas radialmente hacia la cámara de almacenamiento.

5. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 4 en el que la una o más entradas (17; 36) se disponen en o cerca de la periferia del cartucho (1) para dirigir el flujo de un medio acuoso radialmente hacia dentro de la cámara de almacenamiento.

6. Un cartucho de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que el ingrediente de bebida (200) es café tostado y molido.

7. Un método de distribución de una bebida a partir de un cartucho (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 que comprende las etapas de hacer pasar un medio acuoso a través del cartucho para formar una bebida a partir de dicho uno o más ingredientes de bebida y distribuir la bebida dentro de un receptáculo.