Unidad de infusión para bebidas con sistema de cierre hidráulico.

Unidad de infusión para preparar bebidas, que comprende un elemento (9) móvil con un asiento (15) paralos ingredientes para preparar dichas bebidas,

que forma una cámara de infusión y que puede moversedesde una posición de carga de ingrediente hasta una posición de infusión, estando en dicha posición deinfusión dicho asiento (15) entre un dispositivo (41) de dispensación de agua caliente y una boquilla (35) desalida de bebida opuestos entre sí, en la que: dicho dispositivo (41) de dispensación comprende unaccionador (43, 47) de cilindro-pistón alimentado por un primer conducto (48) de agua a presión quecontrola un movimiento de cierre del dispositivo de dispensación hacia dicho asiento (15) en posición deinfusión, incluyendo dicho accionador de cilindro-pistón un cilindro (43) externo y un pistón (47) quedeslizan en dicho cilindro (43); caracterizada porque el pistón (47) de dicho accionador de cilindro-pistónestá asociado a un conducto (57) de agua caliente a presión e incluye una cámara (55) de alimentación deagua caliente con al menos una abertura (53B) de dispensación de agua caliente en una superficie (53A) decierre de cámara de infusión dispuesta en un primer lado de dicho pistón (47); el pistón (47) comprende uncuerpo (47C) y define una superficie (47A) de presión en la que actúa el agua alimentada en el cilindro (43)del accionador de cilindro-pistón, estando dispuesta dicha superficie (47A) de presión en un segundo ladode dicho pistón opuesto a dicho primer lado; y una válvula (61) está montada en dicho pistón (47), paracerrar la abertura (53B) de dispensación de agua caliente en dicha superficie (53A) de cierre de cámara deinfusión, abriéndose dicha válvula por el efecto de la presión de agua caliente en dicha cámara (55) dealimentación de agua caliente y ajustando la cámara (55) de alimentación de agua caliente encomunicación de fluido con la abertura (53B) de dispensación de agua caliente.

Unidad de infusión para bebidas con sistema de cierre hidráulico

Campo técnico La presente invención se refiere a mejoras para máquinas para preparar bebidas, en particular pero no exclusivamente para preparar café expreso, y a las unidades de infusión construidas en dichas máquinas.

Técnica anterior

Actualmente existen diferentes tipos de máquinas para preparar bebidas, en particular máquinas para preparar café tal como café expreso o similar, del tipo automático o semiautomático, para uso doméstico o profesional, que usan cápsulas de café monodosis u otros ingredientes para preparar bebidas, o productos a granel que se insertan primero en un filtro o taza que se sitúa a continuación en una unidad de infusión.

El documento WO-A-2009/069167 describe una unidad de infusión para preparar café, que comprende un cajón deslizante, que forma un elemento móvil con un asiento para cápsulas monodosis que contienen café en polvo u otros ingredientes para preparar una bebida, en particular café expreso. El elemento móvil puede desplazarse desde una posición de carga de las cápsulas hasta una posición de infusión, en la que el asiento de cápsula se interpone entre un dispositivo de dispensación de agua caliente y una boquilla de salida de bebida, opuestos entre sí.

Algunas máquinas de café, en particular en máquinas que usan cápsulas de infusión que contienen cafés en polvo, que se insertan en un sistema de cajón del tipo descrito anteriormente, muestran un sistema para cerrar la cámara de infusión del tipo hidráulico. Un pistón que se mueve bajo el empuje de agua a presión presiona sobre la parte superior de la cápsula cerrando la cámara de infusión y alimentando agua a presión y a una temperatura alta a través de la misma cápsula para extraer los aromas de los ingredientes contenidos en la misma y produciendo la bebida requerida. Un ejemplo de esta unidad de infusión con cierre hidráulico de la cámara de infusión se describe en el documento WO2009/093202. En esta unidad de infusión conocida, el pistón comprende también un sistema de calentamiento de agua y se restringe de manera retirable a un vástago conectado de manera rígida a un pistón hidráulico que se desliza en un cilindro hidráulico formando un accionador de cilindro/pistón con el pistón hidráulico anterior. Este sistema es particularmente complejo y caro de fabricar.

El documento WO-A-00/49926 da a conocer una unidad de infusión para preparar bebidas, que comprende un elemento móvil con un asiento para monodosis para la preparación de bebidas, formando parcialmente una cámara de infusión y pudiendo moverse desde una posición de carga de monodosis hasta una posición de infusión. En la posición de infusión, el asiento se sitúa entre un dispositivo de dispensación de agua caliente y una boquilla de salida de bebida opuestos entre sí. El dispositivo de dispensación de agua incluye un hervidor instantáneo con una conducción axial que conecta el hervidor instantáneo a una parte móvil superior de la cámara de infusión. La parte móvil superior de la cámara de infusión forma la parte inferior de un cilindro móvil de un accionador de pistón-cilindro que controla el cierre y la apertura de la cámara de preparación de bebidas. Se alimenta agua fría en una cámara anular formada por dicha conducción axial que conecta el hervidor instantáneo a la cámara de preparación de bebidas, mediante una pared cilíndrica externa y mediante una pared inferior solidaria con dicha pared cilíndrica y que forma dicha parte superior de la cámara de preparación de bebidas. Este dispositivo conocido es complejo y caro. Además, puesto que la cámara anular del accionador de pistón-cilindro es adyacente a la cámara de preparación de bebidas, el agua fría usada para accionar el cierre de la cámara de preparación de bebidas elimina calor del agua de preparación de bebidas, lo que es perjudicial en lo que se refiere a la calidad de la bebida preparada.

Sumario de la invención La invención tiene como objetivo superar total o parcialmente uno o más de los inconvenientes de la técnica anterior.

La invención prevé una unidad de infusión según la reivindicación independiente 1.

Se indican realizaciones ventajosas y características preferidas de una unidad de infusión de este tipo en las reivindicaciones dependientes adjuntas que son una parte integrante de la presente descripción y se describirán en mayor detalle a continuación en el presente documento con referencia a una realización preferida de la invención.

A continuación en el presente documento, debe hacerse referencia específica a una unidad de infusión realizada y configurada para asentar cápsulas monodosis de café en polvo. Sin embargo, debe entenderse que los conceptos que forman la base de la invención también pueden usarse ventajosamente en máquinas para preparar otros tipos de bebidas, que usan un sistema de extracción a través de agua caliente que fluye a través de una carga de ingredientes dosificados adecuadamente.

Además, en la siguiente descripción detallada, se hará referencia a una realización a modo de ejemplo en la que la unidad de infusión se realiza para manipular cápsulas monodosis, por ejemplo realizadas de un material de plástico o similar, que contienen café en polvo u otros ingredientes para preparar la bebida. Sin embargo, debe entenderse que los conceptos que forman la base de la invención también pueden usarse ventajosamente en máquinas y unidades de infusión en las que los ingredientes se insertan en la máquina de una manera diferente, por ejemplo situándolos en una taza o filtro, es decir, en un elemento de contención dotado de una pared perforada que permite el flujo de salida de la bebida u otro producto alimenticio obtenido extrayendo los sabores de los ingredientes con agua caliente a presión.

En la realización descrita a continuación en el presente documento, se proporciona también un sistema particular para lavar el circuito hidráulico, que sin embargo puede no estar presente. Además, el elemento móvil para manejar las cápsulas u otros recipientes de ingredientes para preparar las bebidas puede moverse entre sólo dos posiciones en lugar de tres posiciones diferentes, tal como se describe a continuación en el presente documento con referencia a la realización mostrada en los dibujos.

La invención también se refiere a una máquina de café que comprende una unidad de infusión del tipo definido anteriormente.

Breve descripción de los dibujos La invención se entenderá mejor siguiendo la descripción y el dibujo adjunto, que muestran una realización práctica no limitativa de la invención. Más en particular, en el dibujo:

la figura 1 muestra una sección vertical según el plano de traza I-I de la figura 2, de una unidad de infusión según la invención en una posición de carga de una cápsula monodosis;

la figura 2 muestra una vista en planta según II-II de la figura 1;

las figuras 3 y 4 muestran respectivamente una sección según un plano vertical de traza III-III en la figura 4 y una vista en planta según IV-IV de la figura 3 de la unidad de infusión en la posición de infusión antes de cerrar la cámara de infusión;

las figuras 5 y 6 muestran una sección según V-V en la figura 6 y una vista en planta según VI-VI de la figura 5 de la misma unidad de infusión en la etapa posterior a un ciclo de infusión;

las figuras 7 y 8 muestran una sección según VII-VII y una vista en planta según VIII-VIII de la unidad de infusión en la etapa de expulsión de una cápsula monodosis vacía;

las figuras 9 y 10 muestran una vista en corte transversal que deja ver el interior según un plano vertical IX-IX de la figura 10 y según una vista en planta según X-X de la figura 9 de la unidad de infusión en una etapa de lavado;

la figura 11 muestra esquemáticamente algunos componentes del circuito hidráulico asociado a la unidad de infusión;

la figura 12 muestra esquemáticamente una máquina de café que incorpora la unidad de infusión de las figuras 1 a 10; y

la figura 13 muestra una sección según un plano de traza XIII-XIII de la figura 1 del dispositivo de dispensación del agua a presión en la cámara de infusión.

Descripción detallada de realizaciones de la invención La figura 12 indica de manera global una máquina 1 de café, en la que está construida una unidad de infusión según la invención, tal como se describirá mejor a continuación en el presente documento en las figuras 1 a 10. La máquina 1 comprende, de manera conocida per se, un depósito de agua, una bomba para alimentar el agua a un hervidor, desde el que el agua caliente... [Seguir leyendo]

1. Unidad de infusión para preparar bebidas, que comprende un elemento (9) móvil con un asiento (15) para los ingredientes para preparar dichas bebidas, que forma una cámara de infusión y que puede moverse desde una posición de carga de ingrediente hasta una posición de infusión, estando en dicha posición de infusión dicho asiento (15) entre un dispositivo (41) de dispensación de agua caliente y una boquilla (35) de salida de bebida opuestos entre sí, en la que: dicho dispositivo (41) de dispensación comprende un accionador (43, 47) de cilindro-pistón alimentado por un primer conducto (48) de agua a presión que controla un movimiento de cierre del dispositivo de dispensación hacia dicho asiento (15) en posición de infusión, incluyendo dicho accionador de cilindro-pistón un cilindro (43) externo y un pistón (47) que deslizan en dicho cilindro (43) ; caracterizada porque el pistón (47) de dicho accionador de cilindro-pistón está asociado a un conducto (57) de agua caliente a presión e incluye una cámara (55) de alimentación de agua caliente con al menos una abertura (53B) de dispensación de agua caliente en una superficie (53A) de cierre de cámara de infusión dispuesta en un primer lado de dicho pistón (47) ; el pistón (47) comprende un cuerpo (47C) y define una superficie (47A) de presión en la que actúa el agua alimentada en el cilindro (43) del accionador de cilindro-pistón, estando dispuesta dicha superficie (47A) de presión en un segundo lado de dicho pistón opuesto a dicho primer lado; y una válvula (61) está montada en dicho pistón (47) , para cerrar la abertura (53B) de dispensación de agua caliente en dicha superficie (53A) de cierre de cámara de infusión, abriéndose dicha válvula por el efecto de la presión de agua caliente en dicha cámara (55) de alimentación de agua caliente y ajustando la cámara (55) de alimentación de agua caliente en comunicación de fluido con la abertura (53B) de dispensación de agua caliente.

2. Unidad de infusión según la reivindicación 1, en la que un bloque (53) que forma dicha cámara (55) de alimentación de agua caliente está dispuesto opuesto a dicha superficie (47A) de presión, definiendo dicho bloque (53) dicha superficie (53A) de cierre.

3. Unidad de infusión según la reivindicación 2, en la que dicho cuerpo (47C) central de dicho pistón (47) comprende un asiento para dicho bloque (53) que forma la cámara (55) de alimentación de agua caliente.

4. Unidad de infusión según la reivindicación 1 ó 2 ó 3, en la que dicho accionador de cilindro-pistón es un cilindro-pistón de efecto simple, estando previstos elementos (51) elásticos para devolver el pistón (47) a una posición retraída.

5. Unidad de infusión según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho pistón (47) se desvía elásticamente mediante medios elásticos dispuestos en dicho cilindro (43) , entre dicho cuerpo (47C) del pistón (47) y dicho cilindro (43) y entre dicha superficie (53A) de cierre de la cámara de infusión y dicha superficie (47A) de presión de dicho pistón.

6. Unidad de infusión según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que: el cilindro (43) de dicho accionador de cilindro-pistón consiste al menos parcialmente en un revestimiento (43) cilíndrico en el que el pistón (47) se asienta de manera deslizante; dicho pistón incluye un collarín (47B) y un cuerpo (47C) central con un diámetro menor que dicho collarín; y en el lado de dicho cuerpo (47C) central están dispuestos medios (51) elásticos retenidos entre dicho collarín y una pestaña (46) de cierre solidaria a dicho revestimiento (43) .

7. Unidad de infusión según la reivindicación 5 ó 6, en la que dichos medios elásticos comprenden una pluralidad de resortes (51) de compresión.

8. Unidad de infusión según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicha válvula (61) incluye una compuerta (63) con un vástago (63A) delantero que se acopla de manera sellante con un orificio (55A) que conecta dicha cámara (55) de alimentación de agua caliente y dicha abertura (53B) de dispensación de agua caliente, teniendo dicho vástago (63A) delantero una sección transversal más pequeña que un cuerpo (63B) de dicha compuerta (63) , acoplándose de manera deslizante dicha compuerta en un asiento (62) de deslizamiento, actuando un resorte (65) de compresión en dicha compuerta (63) opuesta a dicho vástago (63A) delantero, de manera que dicha válvula (61) se abre cuando la presión de agua caliente alcanza un valor umbral, aumentando bruscamente la fuerza de presión ejercida por el agua en la compuerta (63) de dicha válvula tras la apertura de dicho orificio (55A) .

9. Máquina de café que comprende al menos un depósito (71) de agua, una bomba (75) , un hervidor (83) y una unidad (41) de infusión según una o más de las realizaciones anteriores.

10. Máquina de café según la reivindicación 9, que incluye una válvula (85) de retención dispuesta entre dicha bomba (75) y dicho hervidor (83) .

11. Máquina de café según la reivindicación 10, en la que dicha bomba (75) alimenta agua a un primer conducto (77) de alimentación que se bifurca en un segundo conducto (79) conectado al accionador (43,

47) de cilindro-pistón y a un tercer conducto (81) que alimenta dicho hervidor (83) , estando dispuesta dicha válvula (85) de retención en dicho tercer conducto (81) .