DISPOSITIVO DE INFUSIÓN PARA CÁPSULA CON MECANISMO DE CIERRE DE RELACIÓN DE TRANSMISIÓN VARIABLE.

Unidad de infusión (1, 1A, 1B) para la infusión de una cápsula que contiene ingredientes de bebida que comprende:

un bastidor (2), un primer y segundo elementos de soporte para cápsulas (7, 8) para encerrar al menos parcialmente la cápsula (9) durante la infusión; en la que el primer elemento de soporte (7) es móvil a lo largo del bastidor (2) entre una posición abierta y una cerrada, en relación al segundo elemento de soporte (8); un mecanismo de cierre (3) para activar el primer elemento de soporte entre las dos posiciones, comprendiendo un elemento de activación (11); caracterizada por el hecho de que el mecanismo de cierre (3) comprende medios de engranaje (12) capaces de transferir el momento proporcionado por el elemento de activación (11), en fuerzas traslacionales de cierre sobre el elemento de soporte (7), estando dispuestos los medios de engranaje (12) para que la relación de transmisión se modifique progresivamente durante la rotación y comprendiendo un par de engranajes rectos (14, 15) que tienen secciones transversales no circulares

La invención se refiere de forma global a un dispositivo para la infusión de una bebida o un líquido comestible, adaptado para manipular una cápsula que contiene un(os) ingrediente(s) que son aptos para producir una bebida o líquido comestible al interactuar con un líquido, tal como por ejemplo agua caliente presurizada, 5 introducido en el volumen de la cápsula.

Especialmente en el ámbito de las máquinas de café, han sido desarrolladas ampliamente las máquinas en las cuales se introduce una cápsula que contiene los ingredientes de la bebida en un dispositivo de infusión. El dispositivo de infusión se cierra herméticamente alrededor de la cápsula; se inyecta el agua en la primera cara de la cápsula, se produce la bebida en el volumen cerrado de la cápsula y se extrae una bebida elaborada a partir de una 10 segunda cara de la cápsula y se recoge en un receptáculo tal como una taza o un vaso.

Los dispositivos de infusión han sido desarrollados para facilitar la introducción de una cápsula “nueva” y la extracción de la gastada.

El documento WO 2005/004683 se refiere a dicho dispositivo de infusión que comprende:

- un bastidor, 15

- una parte fija de soporte para la cápsula,

- una parte móvil de soporte; dicha parte estando montada en relación al bastidor en una relación de deslizamiento,

- un mecanismo de junta articulada que proporciona un sistema mecánico que permite cerrar en una forma estacionaria y hermética a los fluidos, las partes de soporte sobre la cápsula mientras que también resisten la 20 fuerza contraria que actúa en la reabertura y generada por la presión interna de infusión; y

- un mango para accionar directamente el mecanismo de junta articulada.

Dicho dispositivo proporciona un conjunto simple que permite la introducción de la cápsula mediante caída vertical a través de un paso en el bastidor y la extracción de la cápsula gastada en la misma dirección que la dirección de introducción. 25

Aunque dicho dispositivo es fácil de usar y seguro, todavía hay unas cuantas desventajas. En concreto, el dispositivo puede ser relativamente duro de cerrar mediante la palanca y/o puede no ser bastante compacto. La compacidad depende de varios factores técnicos y restringe los que son necesarios para un funcionamiento adecuado del dispositivo. La cinemática de cierre es tal que se necesita una palanca relativamente larga para transferir una fuerza suficiente para cerrar el mecanismo de junta articulada a partir de la fuerza manual ejercida por 30 el usuario sobre la palanca. La fuerza manual depende de la disposición de las fuerzas de cierre del mecanismo de junta articulada que depende de la fuerza de apriete ejercida sobre la cápsula para obtener un sistema hermético a los fluidos y resistente a la presión. Por lo tanto, a fin de que la fuerza manual permanezca aceptable, el brazo de palanca debe incrementarse para ejercer el momento necesario sobre el mecanismo de articulación. Además, la longitud de la palanca requiere posicionar la palanca detrás del dispositivo, lo cual no es óptimo ya que requiere que 35 el usuario extienda su brazo para agarrar la palanca desde un punto relativamente lejano del frontal de la máquina y describir un gran arco de circunferencia para cerrar el dispositivo. El espacio disponible puede no ser suficiente (en concreto en las cocinas constreñidas) para alojar dicho diseño del dispositivo o para llevar a cabo un funcionamiento cómodo de la máquina.

En ciertos sistemas, las fuerzas de cierre pueden ser además suficientes para permitir que se perfore un 40 lado de la cápsula. Por ejemplo, el lado de entrada de la cápsula se perfora durante el cierre para permitir la introducción del fluido de la inyección en la cápsula tras el cierre. Las fuerzas requeridas para perforar la cápsula pueden ser relativamente importantes cuando el ingrediente está en una forma compactada en la cápsula más que en una forma suelta. El material del que está hecha la cápsula también influencia en las fuerzas de cierre del dispositivo requeridas. Por lo tanto, el incremento de la fuerza requerida para perforar la cápsula, en concreto, 45 aquella que contienen una sustancia compactada, impone un mayor esfuerzo sobre el mango por el usuario a un nivel que no es aceptable. Por lo tanto, hay una necesidad de reducir el esfuerzo sobre el mango mientras se proporciona la fuerza requerida para perforar la cápsula correctamente durante el cierre del dispositivo sobre la cápsula.

Además, el dispositivo conocido está vinculado a una línea de agua que necesita ser flexible y lo 50 suficientemente larga para compensar por el desplazamiento de la parte móvil de soporte durante los ciclos de abertura/cierre. La extensión de la línea de agua requiere de este modo un volumen interno relativamente grande del bastidor para evitar que la línea se apriete o se flexione, lo que podría provocar una ruptura en el flujo de agua o incidentes de regulación del caudal.

En vista de los problemas anteriores, es un objeto de la presente invención proponer un dispositivo que, de acuerdo con varias realizaciones posibles, requiera relativamente menos fuerza manual de cierre para el mismo brazo de palanca o requiera un brazo de palanca más pequeño para una misma fuerza para cerrar las partes de la infusión en una forma estacionaria sobre la cápsula.

Hay una necesidad de un dispositivo que proporcione además elevadas fuerzas de cierre sobre la cápsula 5 para perforar y/o proporcionar un acoplamiento de cierre suficientemente hermético en el dispositivo mientras no afecte sobre la facilidad de cierre y a un nivel de esfuerzo manual que permanezca aceptable para el usuario.

Hay también una necesidad de un dispositivo simple y de bajo coste sin que afecte a las restricciones técnicas, en concreto, la necesidad de fuerzas de cierre relativamente elevadas.

Hay una necesidad de un dispositivo que pueda ser incorporado en un diseño más compacto mientras se 10 mantiene la eficiencia de cierre y la seguridad del dispositivo de infusión existente, en concreto, mientras se proporciona un cierre hermético a los fluidos y resistente a la presión.

Estos objetos se logran por medio de las características de las reivindicaciones independientes. Las reivindicaciones dependientes desarrollan adicionalmente la idea central de la presente invención.

La unidad de infusión para la infusión de una cápsula que contiene ingredientes de bebida comprende un 15 bastidor y un primer y segundo elemento de soporte para cápsulas para encerrar al menos parcialmente la cápsula durante la infusión. El primer elemento de soporte puede ser móvil a lo largo del bastidor entre una posición abierta y una cerrada, en relación al segundo elemento de soporte. Un mecanismo de cierre está provisto para activar el primer elemento de soporte entre las dos posiciones, comprendiendo un elemento de activación. El mecanismo de cierre comprende medios de engranaje capaces de transferir el momento proporcionado por el elemento de 20 activación, en fuerzas traslacionales de cierre sobre el primer elemento de soporte.

Los medios de engranaje están dispuestos para que la relación de transmisión se modifique progresivamente durante la rotación, permitiendo por lo tanto compensar por el incremento de la fuerza requerida para perforar y/o cerrar herméticamente la cápsula mediante las partes de soporte.

Los medios de engranaje comprenden un par de engranajes rectos que tienen secciones transversales no 25 circulares. En particular, cada engranaje recto tiene un radio transversal más largo y los respectivos radios transversales están posicionados en una relación de engranaje a aproximadamente 90 grados uno del otro.

El elemento de activación es preferentemente un mango o, de forma alternativa, puede ser un motor con un eje de transmisión. Otra ventaja de la invención puede ser efectivamente ofrecer la oportunidad de reducir el esfuerzo ejercido por un motor para un dispositivo de infusión motorizado; por lo tanto realizando importantes 30 recortes en el coste del motor y/o en el consumo de energía.

Ventajas, características y objetivos adicionales de la presente invención quedarán más claros a partir de la siguiente descripción detallada de las realizaciones preferidas de la presente invención junto con las figuras de los dibujos adjuntos.

La Fig. 1 muestra en perspectiva un dispositivo de infusión para una máquina de producción de bebidas, 35

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1. Unidad de infusión (1, 1A, 1B) para la infusión de una cápsula que contiene ingredientes de bebida que comprende:

un bastidor (2),

un primer y segundo elementos de soporte para cápsulas (7, 8) para encerrar al menos parcialmente la cápsula (9) durante la infusión; 5

en la que el primer elemento de soporte (7) es móvil a lo largo del bastidor (2) entre una posición abierta y una cerrada, en relación al segundo elemento de soporte (8);

un mecanismo de cierre (3) para activar el primer elemento de soporte entre las dos posiciones, comprendiendo un elemento de activación (11);

caracterizada por el hecho de que 10

el mecanismo de cierre (3) comprende medios de engranaje (12) capaces de transferir el momento proporcionado por el elemento de activación (11), en fuerzas traslacionales de cierre sobre el elemento de soporte (7), estando dispuestos los medios de engranaje (12) para que la relación de transmisión se modifique progresivamente durante la rotación y comprendiendo un par de engranajes rectos (14, 15) que tienen secciones transversales no circulares. 15

2. Unidad de infusión según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que cada engranaje recto (14, 15) tiene un radio transversal más largo y en el que los respectivos radios transversales están posicionados en una relación de engranaje a aproximadamente 90 grados uno del otro.

3. Unidad de infusión según la reivindicación 1 o 2, caracterizada por el hecho de que el elemento de activación es un mango. 20

4. Unidad de infusión según la reivindicación 1 o 2, caracterizada por el hecho de que el elemento de activación es un motor con un eje de transmisión.