Una estructura de cafetera para preparar una infusión caliente,

que comprende un calentador (2) para contener un líquido (W), un recipiente (3) para recoger la infusión, un tubo de conexión de fluido (7) entre dicho calentador (2) y dicho recipiente (3) que atraviesa el compartimiento (4) para realizar una infusión con un material sólido (C), medios de válvula (11) situados en dicho tubo de conexión (7), y que tienen un miembro de cierre (12) vuelto hacia una abertura de paso (9) de dicho tubo (7), en la que el miembro de cierre (12) se puede desplazar libremente entre una posición cerrada en la que cierra dicho paso (9) y una posición abierta en la que abre dicho paso (9), estando dispuestos medios de retorno elásticos (13) que actúan en dicho miembro de cierre (12) para empujarlo de forma normal dentro de dicha posición cerrada de dicho paso (9), caracterizada por que dichos medios de retorno (13) incluyen medios de ajuste (15) para variar la fuerza de retorno elástica de acuerdo con la presión y/o temperatura de infusión deseada, cambiando de este modo la mezcla aromática de la infusión

Estructura de cafetera para la preparación de bebidas calientes.

Campo de la invención

La presente invención encuentra aplicación en la técnica de los dispositivos para la preparación de bebidas de infusión particularmente para la preparación de café o de bebidas calientes de dos componentes tales como café capuchino, café con leche, café "latte machiatto" (es decir leche marcada o "manchada" con café) o similares.

Antecedentes de la invención

Los dispositivos de fabricación de café domésticos, tradicionalmente conocidos como cafeteras "moka" están compuestos esencialmente por un calentador en el cual se vierte el agua de infusión, y que está conectado a través de un conducto a un depósito superior con forma de copa para recibir la bebida de infusión caliente generalmente que está preparada y una cámara de infusión, generalmente con forma de cesta perforada interpuesta entre el calentador y la copa superior, en la que es introducido el material sólido con el que se va a preparar la infusión, típicamente café molido.

Durante el funcionamiento, una vez que se ha vertido el agua en el calentador inferior y la cesta se ha llenado de café molido, el recipiente superior con forma de copa es roscado fuertemente en el calentador y el dispositivo es colocado sobre un fuente de calor.

Cuando el agua está caliente, causando por lo tanto la producción de vapor y el aire superior también está caliente, la presión aumenta sobre el agua, que a su vez es forzada al conducto y a través del café molido alcanza el recipiente superior, posiblemente fluyendo a través de una columna que se extiende sustancialmente en el borde superior del recipiente con forma de copa.

Como se ha utilizado aquí, los dispositivos para la preparación de bebidas calientes, incluso bebidas de dos componentes, de la presente invención se denominarán por simplicidad como cafeteras.

Las cafeteras del tipo anteriormente mencionado no son adecuadas para la preparación de ciertas bebidas de "dos componentes" a partir de diferentes líquidos, tales como leche y café, "latte macchiato" o capuchino.

Particularmente para este último, se requiere leche para formar espuma, generalmente haciendo soplar vapor en la misma.

Tales bebidas, particularmente el capuchino, están hechas utilizando cafeteras el tipo bote "moka", en la que con la leche se forma espuma mediante el flujo de café que es preparado y descargado a alta velocidad a través de una boquilla en el interior de la leche previamente recibida en el recipiente superior con forma de copa.

El documento US 4.098.186 expone una máquina de fabricación de café en la que el café es llevado a la capa superior a través de un anillo perforado en la parte inferior de la tapa para producir una cierta turbulencia para mezclar el café con los otros componentes de la bebida que se va a fabricar.

El Documento US 4.557.187 expone un aparato para preparar un capuchino que comprende una cafetera de tipo bote "moka" que tiene un calentador adicional asociado a la primera que está diseñado para formar el vapor necesario para la formación de la espuma de leche.

La Solicitud internacional WO85/03852 expone una cafetera del tipo bote moka en la que la columna a través de la cual las infusiones fluyen a la copa superior tiene un conducto tubular concéntrico exterior adicional para transportar el café a la base de la copa en la que la leche ha sido previamente recogida.

La Solicitud de Patente Europea EP-A-1093746 expone una máquina de café para preparación doméstica de una bebida de tipo "capuchino" por medio del borboteo del café a través de la leche.

Los documentos GB-10264 y FR-1157094 exponen más cafeteras. Par que el flujo de líquida tenga suficiente velocidad como para producir la formación de espuma de la leche, la cafetera tiene una válvula de gravedad dentro del recorrido de la infusión, aguas abajo de la cesta de café molido esencialmente compuesta por una boquilla calibrada con un miembro de cierre de un peso predeterminado.

Cuando la presión dentro del calentador se hace sustancialmente igual o equivalente a, o ligeramente mayor que, el punto de ajuste de la válvula el miembro de cierre salta, liberando de este modo la boquilla y permitiendo el flujo a través de un conducto adecuado hasta una segunda boquilla en la parte inferior de la copa de recogida superior. Bajo estas condiciones, el agua atraviesa la capa de café molido a una presión superior a la presión atmosférica, regulada por el ajuste de la válvula depresión, y la infusión fluye fuera de la segunda boquilla directamente a la leche a une velocidad suficiente como para producir la formación de espuma en la misma.

Un aspecto peculiar de esta disposición de la técnica anterior es la provisión de medios para bloquear o asegurar el miembro de cierre en su posición abierta para permitir que el café salga a una velocidad máxima causando una cierta turbulencia.

La solicitud de patente internacional WO2006/008768 expone una cafetera de tipo bote moka para la preparación de bebidas calientes, particularmente capuchinos, que comprende una válvula de gravedad dentro de la trayectoria de la infusión, que tiene un pistón que se mueve entre una posición cerrada debida a la gravedad y una posición abierta debida al flujo de café. Una característica peculiar de esta solución es la provisión de medios para sujetar el tapón en su posición abierta.

La solicitud de Patente Internacional WO2006/04626 se refiere a una cafetera que tiene una válvula de gravedad dentro de la trayectoria de la infusión como se ha descrito anteriormente, que produce que pequeñas pérdidas de presión a lo largo de la trayectoria del líquido incrementen la velocidad de la fase líquida a través de la capa de café. Además, el recipiente de café molido tiene una pared inferior que se puede desplazar, que es empujada por un pasador integral con la misma entre una posición de apoyo con la cafetera desmontada y una posición de funcionamiento con la copa roscada en el calentador para incrementar el volumen disponible para la elaboración de la infusión y reducir las pérdidas de presión de líquido cuando el líquido pasa a través de la capa de café molido.

Una desventaja de la solución de la técnica anterior, expuesta anteriormente, es que el movimiento del pistón de corte está afectado por la fricción del sistema que está esencialmente causada por el estado de desgaste y limpieza de las superficies en contacto. Cualquier aumento de fricción causado por suciedad o limpieza imperfecta evita o limita el cierre el pistón en la posición de abertura y produce el pronto cierre de la válvula, evitando de este modo el flujo al exterior completo del café.

Una desventaja más es que la abertura del miembro de cierre está en gran medida influenciada por una desviación de una posición perfectamente vertical del mismo y cualquier vibración o golpe podría causar la abertura no deseada.

Otra desventaja de la solución anterior es que para evitar que la bebida sea succionada hacia atrás desde la tapa al calentador cuando la presión disminuye cuando la fuente de calor se apaga, la válvula de presión se abre a la atmósfera, forzadamente en una manera de capilaridad para evitar que el café fluya al exterior en condiciones normales. Tal paso de escape se puede obstruir fácilmente con depósitos de la bebida que está siendo preparada, particularmente leche.

Otra desventaja es que la válvula de presión, que comprende la boquilla calibrada, el miembro de corte, el peso de ajuste del miembro de cierre, la guía de deslizamiento y el miembro de cierre que sujeta los medios es de construcción compleja y cara.

Una desventaja más es que, es que, si el miembro de cierre se obstruye, una presión de hasta 4 bares, es decir, el punto de ajuste de presión de la válvula de seguridad del calentador, aumentaría en la parte inferior de la cafetera. En este caso, si la cafetera se abre mientras todavía está caliente, separando, como es normal, las partes bajo presión, el líquido caliente y el vapor se pueden liberar bruscamente y producir quemaduras al usuario.

Sumario de la invención

Un objeto principal de esta invención es evitar las desventajas anteriormente mencionadas, proporcionando una cafetera de tipo "moka" de sencilla construcción, que puede preparar café dentro de un rango de temperatura estrecho predeterminado a la vez que forma una capa de cremosa, o infusiones de dos componentes...

1. Una estructura de cafetera para preparar una infusión caliente, que comprende un calentador (2) para contener un líquido (W), un recipiente (3) para recoger la infusión, un tubo de conexión de fluido (7) entre dicho calentador (2) y dicho recipiente (3) que atraviesa el compartimiento (4) para realizar una infusión con un material sólido (C), medios de válvula (11) situados en dicho tubo de conexión (7), y que tienen un miembro de cierre (12) vuelto hacia una abertura de paso (9) de dicho tubo (7), en la que el miembro de cierre (12) se puede desplazar libremente entre una posición cerrada en la que cierra dicho paso (9) y una posición abierta en la que abre dicho paso (9), estando dispuestos medios de retorno elásticos (13) que actúan en dicho miembro de cierre (12) para empujarlo de forma normal dentro de dicha posición cerrada de dicho paso (9), caracterizada por que dichos medios de retorno (13) incluyen medios de ajuste (15) para variar la fuerza de retorno elástica de acuerdo con la presión y/o temperatura de infusión deseada, cambiando de este modo la mezcla aromática de la infusión.

2. Una estructura de cafetera como la reivindicada en la reivindicación 1, caracterizada por que dicho calentador (2) y dicho recipiente (3) están diseñados para ser acoplados juntos para formar un único cuerpo que define un eje longitudinal (X), siendo dichos medios elásticos (13) susceptibles de funcionar en una dirección (d) sustancialmente inclinada respecto a dicho eje longitudinal (X).

3. La estructura de cafetera como la reivindicada en la reivindicación 1, caracterizada por que dicha presión de infusión deseada está comprendida entre 1 bar y 2,4 bares.

4. La estructura de cafetera como la reivindicada en una o más de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que dicho miembro de cierre (12) tiene una cabeza de obturación (16) formada de una pieza con un vástago (17) recibido en una cámara sustancialmente cilíndrica (18).

5. La estructura de cafetera como la reivindicada en la reivindicación 4, caracterizada porque dichos medios elásticos (13) incluyen un muelle helicoidal (19) que se extiende alrededor de dicho vástago (17) y son operables sobre dicha cabeza (16).

6. La estructura de cafetera como la reivindicada en la reivindicación 5, caracterizada por que dichos medios para el ajuste (15) de dichos medios elásticos (13) incluyen un tornillo para ajustar dicho muelle (19).

7. La estructura de cafetera como la reivindicada en la reivindicación 6, caracterizada por que dicho miembro de cierre (12) tiene un anillo con forma de O (21) con la cara (22) vuelta hacia dicho paso (9) que tiene forma sustancialmente cóncava para proporcionar un efecto de obturación más efectivo cuando dicha cámara (18) contiene un fluido a presión.

8. La estructura de cafetera como la reivindicada en la reivindicación 4, caracterizada por que dicho paso (9) está definido por la sección de salida (s) de una abertura (23) sustancialmente coaxial con dicha cámara (18).

9. La estructura de cafetera como la reivindicada en la reivindicación 8, caracterizada por que la relación (p) del área de la sección de salida (s) respecto al área de la sección transversal (S) de dicha cámara (18) está predeterminada para alcanzar tal presión de trabajo (P_W) cuando se mueve dicho miembro de cierre (12) a la posición de abertura del paso (9) y para permitir el derrame completo de la infusión (E) antes de permitir que el miembro de cierre (12) vuelva a dicha posición de cierre del paso (9).

10. La estructura de cafetera como la reivindicada en la reivindicación 9, caracterizada por que dicha relación de área predeterminada (p) está comprendida entre 5 y 20, y preferiblemente es 10.

11. La estructura de cafetera como la reivindicada en una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 10, caracterizada por que dicha cámara sustancialmente cilíndrica (19) tiene una boquilla expulsora (10) para expulsar la infusión dentro de dicho recipiente (3).

12. La estructura de cafetera como la reivindicada en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada por que dichos medios de válvula (11) incluyen medios (24) para el acoplamiento retirable a dicho tubo de conexión (7).

13. La estructura de cafetera como la reivindicada en la reivindicación 12, caracterizada por que dichos medios de acoplamiento retirables (24) incluyen un elemento de montaje (26) situado en un primer paso extremo (27) de dicha cámara (18) que está diseñado para cooperar con dicha pared inferior (6) de dicho recipiente (3).

14. La estructura de cafetera como la reivindicada en la reivindicación 13, caracterizada por que dichos medios de acoplamiento retirables (24) incluyen una leva de seguridad (29) situada en un segundo paso extremo (30) opuesto a dicho primer paso (27), siendo dicha leva (29) operable por una palanca (31) y susceptible de interactuar con una respectiva ranura (32) formada en un miembro opuesto (33) unido a la pared lateral (14) de dicho recipiente (3).

15. La estructura de cafetera como la reivindicada en la reivindicación 1, caracterizada por que dichos medios de válvula (11) están situados próximos a la pared lateral (14) del recipiente con forma de copa (3).