Máquina de preparación y dispensación de bebida y método.

Máquina de dispensación de bebida dotada de una cámara (2) de preparación por infusión y al menos una electroválvula para ajustar la velocidad de flujo de bebida que sale de dicha cámara (2) caracterizada porque comprende además una unidad (5) de control y sensores (8) para medir la velocidad del flujo y/o la presión y/o la temperatura del flujo aguas abajo del calentador de agua,

para proporcionar un control por realimentación de dicha electroválvula, estando dicha electroválvula (3, 3') controlada eléctricamente por dicha unidad de control para obstruir dicha salida (39, 39') de dicha cámara (2) total o parcialmente, hasta grado deseado.

Máquina de preparación y dispensación de bebida y método.

La presente invención se refiere a una máquina de preparación y dispensación de bebida y a un método para su funcionamiento, en particular una máquina de dispensación de bebida/café completamente automática o

semiautomática.

Se conocen máquinas automáticas o semiautomáticas para preparar bebidas a base de café, o similares, proporcionando un flujo forzado de agua caliente que pasa a través de una cámara de preparación por infusión que contiene café en polvo, en las que a veces una válvula mecánica está situada en la salida de la cámara para ajustar la contrapresión. La válvula se calibra para establecer tanto la presión del agua dentro de la cámara y el transcurso de tiempo de la infusión del café en polvo.

En general, con la máquina de dispensación de bebida se quiere decir una máquina semiautomática (el usuario ha de intervenir en la preparación de la bebida) o completamente automática (la preparación de la bebida se lleva a cabo automáticamente por la máquina sin necesidad de que intervenga el usuario excepto para la selección de la bebida deseada) para preparar y dispensar una bebida tal como, café espresso, café americano, cappuccino, /atte macchiato, té, o similares.

El documento US 2001/0050002 da a conocer una máqUina para preparar un café espresso. La cámara de preparación por infusión comprende un asiento roscado, coaxial con la boquilla de salida de cámara, en la que se inserta una pieza roscada que funciona como una válvula ajustable manualmente. La pieza roscada puede enroscarse dentro del asiento para obstruir la boquilla de salida en mayor o menor grado, es decir para cerrar parcialmente la salida de la cámara de preparación por infusión. Ajustando el grado de la inserción de la pieza roscada dentro del asiento relacionado, la contrapresión dentro de la cámara de preparación por infusión puede adaptarse para obtener un café espresso que tiene las caracteristicas organolépticas deseadas. Se proporciona el grado de la inserción de la pieza roscada dentro del

asiento relacionado cuando se monta la máquina.

El documento US 6.711.988 da a conocer una máquina para espresso dotada de un pistón que puede moverse dentro de la cámara de preparación por infusión para presionar el café en polvo contenido en la misma y para ajustar el

volumen de la misma cámara. En la salida de la cámara, en correspondencia con la salida de descarga de café, se proporciona una válvula mecánica para ajustar la contrapresión. La válvula comprende un resorte que soporta una bola. Normalmente, se presiona la bola por el resorte contra la salida de descarga de la cámara de preparación por infusión, impidiendo de ese modo que la bebida salga de la cámara. Sólo cuando la presión de la bebida de café dentro de la cámara es suficiente para contrarrestar la carga del resorte, entonces se fuerza la bola hacia atrás y se suministra la bebida al exterior de la cámara. Se logra el control del funcionamiento de la válvula eligiendo que se instala la característica de resorte de compresión del resorte de válvula.

El documento US6155158 da a conocer una máquina adicional.

En realidad, las máquinas tradicionales no permiten controlar el funcionamiento de la válvula que actúa como un obturador en la salida de la cámara de preparación por infusión, en otras palabras, las válvulas conocidas funcionan principalmente como válvulas de conexión/desconexión y no pueden controlarse para ajustar rápida o instantáneamente la contrapresión hasta el grado deseado, por ejemplo para compensar otros parámetros operativos que no son óptimos de la máquina de café.

Además, las válvulas conocidas no pueden establecerse en un valor de contrapresión diferente al correspondiente al valor de diseño inicial sin desmontar la máquina ni ajustar manualmente los medios para crear la contra presión. Este inconveniente se aplica no sólo a máquinas de café espresso, sino también a otras máquinas manuales o automáticas para preparar y dispensar espresso y otras bebidas, tales como diferentes clases de bebidas a base de café (espresso, americano, cappuccino, etc.) , té, chocolate, etc., que están dotadas habitualmente de tales válvulas conocidas.

Por tanto, se aprecia la necesidad de máquinas que permitan un control del funcionamiento de la válvula de salida de la cámara de preparación por infusión para modificar el tiempo y la presión de la preparación por infusión, y también el

proceso de preparación por infusión, para satisfacer los gustos del usuario en lo que se refiere a las características organolépticas de la bebida preparada.

Otro inconveniente de las máquinas de dispensación de bebida conocidas es que requieren un mantenimiento periódico para limpiar la válvula proporcionada en la salida de la cámara de preparación por infusión. Los residuos de las bebidas dispensadas, que se acumulan en correspondencia con el asiento de válvula, con mucha frecuencia ponen en peligro el

funcionamiento apropiado de las válvulas tradicionales. En particular, el cuerpo de válvula se adhiere al asiento relacionado debido al efecto adhesivo de los residuos, retardando de ese modo o impidiendo la apertura de la válvula.

Es un objeto de la presente invención proporcionar una máquina de dispensación de bebida que obvia los inconvenientes mencionados anteriormente, que al mismo tiempo no es cara, es sencilla de operar y fácil de mantener

limpia.

Es todavía otro objeto de la presente invención proporcionar una máquina de dispensación de bebida que permite controlar rápidamente la velocidad de flujo de bebida que sale de la cámara de preparación por infusión.

Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar una máquina de dispensación de bebida que permite controlar instantáneamente la válvula proporcionada en la salida de la cámara de preparación por infusión, durante las fases de preparación y dispensación de la bebida, para compensar posibles alternancias de otros parámetros de la máquina con respecto al valor óptimo.

Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar una máquina de dispensación de bebida dotada de una válvula dentro de la salida de la cámara de preparación por infusión, pudiendo controlarse la válvula durante las fases de preparación y dispensación de la bebida para afectar a las condiciones de preparación por infusión, de modo que se satisfagan las preferencias del usuario con respecto al tipo y la calidad de la bebida seleccionada.

Se logran estos y otros objetivos mediante la presente invención que se refiere a una máquina de dispensación de bebida/café según la reivindicación 1. La máquina puede ser completamente automática o semiautomática.

Un objetivo adicional de la invención es un método para accionar una máquina dispensadora de bebidas según la

reivindicación 7.

La máquina de dispensación de la invención proporciona varias ventajas con respecto a las realizaciones de la técnica anterior.

Las electroválvulas son fáciles de controlar de manera continua, por ejemplo la unidad de control puede accionar las electroválvulas en cada momento durante el proceso de preparación de la bebida. Entre las electroválvulas, las válvulas piezoeléctricas tienen una rápida respuesta a entradas eléctricas. La unidad de control de la máquina controla la válvula mediante señales eléctricas para lograr rápidamente el control deseado sobre la velocidad de flujo de la bebida que sale de la cámara de preparación por infusión. La unidad de control funciona basándose en algoritmos memorizados.

Ventajosamente, la electroválvula no sólo proporciona un funcionamiento de conexión/desconexión, sino que proporciona también un estrangulamiento ajustable de la salida de la cámara de preparación por infusión.

Preferiblemente, la electroválvula es una válvula piezoeléctrica situada en la salida de la cámara de preparación por infusión, por ejemplo dentro del conducto de salida de la misma. Alternativamente, la válvula piezoeléctrica puede situarse aguas arriba de la cámara de preparación por infusión.

La máquina según la presente invención permite que la electroválvula se controle eléctricamente para abrir/cerrar la salida de la cámara de preparación por infusión, hasta el grado deseado, durante el funcionamiento de la máquina. La unidad de control puede accionar la válvula para compensar al menos ciertos cambios no deseados de los parámetros operativos de la máquina que están preestablecidos para una bebida dada que va a prepararse tales como,... [Seguir leyendo]

1. Máquina de dispensación de bebida dotada de una cámara (2) de preparación por infusión y al menos una electroválvula para ajustar la velocidad de flujo de bebida que sale de dicha cámara (2) caracterizada porque comprende además una unidad (5) de control y sensores (8) para medir la velocidad del flujo y/o la presión y/o la temperatura del flujo aguas abajo del calentador de agua, para proporcionar un control por realimentación de dicha electroválvula, estando dicha electroválvula (3, 3') controlada eléctricamente por dicha unidad de control para obstruir dicha salida (39, 39') de dicha cámara (2) total o parcialmente, hasta grado deseado.

2. Máquina de dispensación de bebida según la reivindicación 1, en la que dicha electroválvula está provista al menos en la salida (39, 39') de descarga de dicha cámara (2) de preparación por infusión.

3. Máquina de dispensación de bebida según la reivindicación 1 o 2, en la que dicha unidad (5) de control acciona dicha electroválvula (3, 3') , basándose en algoritmos memorizados, para ajustar la presión dentro de la cámara (2) de preparación por infusión.

4. Máquina de dispensación de bebida según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que además comprende medios para monitorizar uno o más parámetros operativos de la máquina, y dicha unidad de control (5) está dispuesta para operar dicha electroválvula (3, 3') para compensar las variaciones de uno o más de dichos parámetros desde un valor esperado durante la operación de dicha máquina de dispensación de bebidas.

5. Máquina de dispensación de bebida según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicha electroválvula es una electroválvula proporcional.

6. Máquina de dispensación de bebida según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 4, en la que dicha electroválvula es una válvula piezoeléctrica.

7. Método para accionar una máquina de dispensación de bebida, dotada de una cámara (2) de preparación por infusión y una unidad de control (5) , comprendiendo dicho método la etapa de regular la apertura/el cierre de dicha salida de descarga de cámara de preparación por infusión, hasta el grado deseado, por medio de una electroválvula,

caracterizado porque una pluralidad de sensores (S) mide la velocidad del flujo y/o la presión y/o la temperatura del flujo aguas abajo del calentador de agua, para proporcionar una información de control de dicha electroválvula, estando dicha electroválvula (3, 3') controlada eléctricamente por dicha unidad de control para obstruir dicha salida (39, 39') total

o parcialmente, hasta grado deseado.

8. Método según la reivindicación 7, en el que dicha electroválvula (3) se acciona para abrir dicha salida (39, 39') sólo después de que un tiempo preseleccionado haya transcurrido desde que el agua fue suministrada a la cámara de preparación por infusión (2) .

9. Método según la reivindicación 7 o 8, en el que se acciona dicha electroválvula para abrir dicha salida (39, 39') sólo después de alcanzarse una presión preseleccionada dentro de la cámara de preparación por infusión (2) .

10. Método según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que se acciona dicha electroválvula (3, 3') para ajustar la velocidad de flujo de bebida de la bebida que está dispensándose.

11. Método según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el que dicha unidad (5) electrónica proporciona un control por realimentación sobre dicha electroválvula (3, 3') , para ajustar la presión dentro de la cámara (2) de preparación por infusión operativa para compensar variaciones no deseadas de las condiciones de infusión durante el

funcionamiento de dicha máquina de dispensación.

12. Método según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, en el que dicha unidad electrónica (5) controla a dicha electroválvula (3, 3') para adaptar la presión dentro de la cámara de preparación por infusión (2) operativa y/o dicha velocidad de flujo según el tipo de bebida elegida por el usuario y preparada por la máquina.

13. Método según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12, en el que dicha electroválvula (3) se acciona durante una condición de espera de la máquina para promover la auto limpieza de la misma válvula (3, 3') Y el asiento (39, 39')

relacionado.

14. Método según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 13, en el que dicha electroválvula se selecciona entre electroválvulas proporcionales y electroválvulas piezoeléctricas.