Cápsula de porciones y procedimiento para producir una bebida con una cápsula de porciones.

La pieza de acoplamiento (1) para un extremo externo de un conducto multicapa (28),

que comprende un tubo de acoplamiento (2), que está provisto en el lado externo con una pared vertical de manera radial (4), en la que la pared (4) está ensanchada en dirección axial a una distancia radial desde el lado externo del cuerpo, en el que el lado externo del tubo de acoplamiento (2), la pared vertical (4) y la porción ensanchada (6) recubren un espacio de inserción anular (22), dentro del cual el extremo externo del conducto (28) puede insertarse directamente, y en el que la distancia radial entre la porción ensanchada (6) de la pared (4) y el lado externo del tubo de acoplamiento (2) en la posición de entrada al espacio de inserción (22) es tal que es igual o mayor que el grosor de la pared del conducto (28), en la que la pared interna del tubo de acoplamiento (2) está reforzada con una capa de refuerzo adyacente (50) de plástico reforzado o de metal que tiene una mayor resistencia que el material del tubo de acoplamiento (2), caracterizada por que: la capa de refuerzo (50) está provista con elementos de acoplamiento axial (52), mientras que la pared interna está provista con elementos de conexión axial (26) que se corresponden y conectan con los elementos de acoplamiento (52).

Cápsula de porciones y procedimiento para producir una bebida con una cápsula de porciones Estado de la técnica

La presente invención se refiere a una cápsula de porciones para la elaboración de una bebida, que posee un cuerpo de la cápsula con un fondo de la cápsula y un lado de llenado, donde entre el fondo de la cápsula y el lado de llenado se crea una cavidad para recibir un sustrato para bebidas en forma de polvo o líquido y donde entre el sustrato para bebidas y el fondo de la cápsula se coloca un elemento de filtro.

Ese tipo de cápsulas de porciones se conocen de manera general en el estado actual de la técnica. Por ejemplo, en los documentos EP 179285 B1, EP 1344722 A1 EP 1997748, WO 3/73896, EP 52151 y US 23/172813 A1 se describe ese tipo de cápsula de porciones para la elaboración de café y de café expreso.

Esos tipos de cápsula de porciones para la elaboración de una bebida tienen preferentemente forma tronco-cónica o cilindrica y se fabrican, por ejemplo, a partir de una lámina plástica embutida o en un proceso de pulverización de plástico. Por lo general, poseen un lado de llenado abierto con un borde de cuello, sobre el que se sella o se pega una lámina de cubierta, un fondo de la cápsula cerrado, donde entre el sustrato para bebidas y el fondo de la cápsula se coloca un tamiz de partículas que se apoya contra el fondo de la cápsula. Esos tamices son moldeados por inyección con una sustancia termoplástica o termoconformados o estampados en una lámina plástica.

Para la elaboración de una bebida de café, la cápsula de porciones se introduce en una cámara de cocción de un equipo de elaboración. Después o durante el proceso de cierre de la cámara de cocción, la cápsula se abre preferentemente por su lado del fondo cerrado mediante un punzón de apertura colocado en la cámara de cocción y, luego de hermetizar la cámara de cocción, el lado de llenado de la cápsula de porciones cerrado con una lámina de cierre es pinchado por un medio para pinchar. A continuación, se impulsa a presión el líquido para la preparación, preferentemente agua caliente, hacia la cápsula de porciones. El líquido para la preparación atraviesa el sustrato para bebidas y extrae y/o libera del sustrato para bebidas la sustancia necesaria para la elaboración de la bebida. Para elaborar un expreso se utiliza, para la extracción de los aceites esenciales, una presión de agua hirviendo de hasta 2 bar sobre el polvo de café. Esa presión actúa además también sobre el tamiz de partículas que se encuentra entre el polvo de café y la salida de la cápsula perforada en el fondo de la cápsula.

Sin embargo, una desventaja de los tamices fabricados por procedimientos de moldeados por inyección de plástico o procedimientos de impresión o estampado, es que para retener las partículas de café la abertura de los orificios del filtro debe ser más pequeña que la menor de las partículas de café. Debido a que en el proceso de elaboración de café obligatoriamente también precipita una cantidad de partículas muy finas, si los orificios del tamiz son demasiado grandes pasarán las partículas de café o si los orificios son demasiado pequeños, sobre todo a presiones elevadas, se producirá una tupición del tamiz. Además, es necesario colocar elementos de apoyo debajo del tamiz, que actúen contra el fondo de la cápsula, para recibir las presiones de agua hirviendo de hasta 2 bar e impedir la deformación del tamiz como resultado de la elevada presión (además de la alta temperatura) del agua hirviendo. De manera desventajosa, esos elementos de apoyo requieren un empleo de material adicional, en particular en el caso de los tamices fabricados mediante moldeo por inyección, lo que eleva los costos de fabricación.

En el estado actual de la técnica, se conocen por tanto cápsulas de porciones con tamices en las que se deben evitar esas desventajas. En las patentes US 2778739, EP 171173 A1 y US 5352765 se describen cápsulas de porciones con tamices, compuestas por un portatamiz con orificios de paso relativamente grandes, donde esos orificios se cubren con un material de filtro. La desventaja de esas modalidades es que para la fabricación de tales tamices surgen costos adicionales relacionados con el material y el acabado, debido a que están compuestos por un portatamiz y el material de filtro colocado sobre el portatamiz.

Tanto en los tamices con orificios de tamizado como en los tamices con material de filtro adicional hay que garantizar que la bebida elaborada que atraviesa el tamiz pueda fluir hacia una boca de expendio de la cápsula, o sea entre el fondo de la cápsula y el tamiz hay que dejar un espacio para la salida de la bebida. Además, ese tipo de tamices requiere un espacio propio en la cápsula de porciones, lo que conlleva un aumento del volumen de la cápsula y con ello, naturalmente, un gasto adicional de material.

Por consiguiente, es una objetivo de la presente invención, poner a disposición una cápsula de porciones con un filtro, cuya fabricación sea más barata que las que se conocen en el estado actual de la técnica y que a la vez elimine las desventajas apreciadas en el estado actual de la técnica.

Ese objetivo se logra con una cápsula de porciones para la elaboración de una bebida de acuerdo con la reivindicación 1.

En comparación con el estado actual de la técnica, la cápsula de porciones de acuerdo con la invención tiene la ventaja de que se utiliza como tamiz de filtración un material no tejido sencillo y barato. Por consiguiente, no es necesario un proceso de inyección de plástico o de impresión y/o estampado para la fabricación del tamiz. Con ello se disminuyen considerablemente los costos de producción. Además, no se requiere ninguna estructura de apoyo debido a que el material no tejido se apoya directamente sobre el fondo de la cápsula. En comparación con los filtros plásticos conocidos en el estado actual de la técnica, un material no tejido tiene además la ventaja de que posee una superficie de entrada del líquido evidentemente mayor. Además se posibilita un paso del líquido (paralelo al plano principal de extensión del plano del filtro), con lo que se logra un mejor proceso de mezcla y salida. Adicionalmente se ha demostrado que mediante el uso de materiales no tejidos se disminuye considerablemente o casi se elimina el peligro de tupición del tamiz. De manera sorprendente, el uso del material no tejido ha demostrado ser resistente a la tupición, tanto durante la elaboración de una bebida con un líquido para preparación surgido con una presión comparativamente más baja, como durante la elaboración de una bebida con un líquido para preparación surgido con una presión comparativamente más alta. Además se puede mantener un flujo constante del líquido a través del material no tejido y garantizar la salida del líquido que entra al material no tejido. A pesar de ello, se forma una crema sobre la bebida, especialmente sobre el expreso. La cápsula de porciones en el sentido de la presente invención comprende una cápsula de porciones preferentemente hermética. Esto significa que el polvo para bebidas o alimenticio que se encuentra en la cápsula de porciones, por ejemplo polvo para café, polvo para sopa o té, se cierra herméticamente con relación al ambiente antes del proceso de extracción, conservando así su aroma. Sin embargo, la cápsula de porciones no tiene que ser hermética, sino que también se puede colocar antes de su empleo en un envase hermético, que luego se pueda abrir manualmente.

Un material no tejido en el sentido de la invención es una estructura desordenada, no tejida, de fibras, especialmente de fibras sintéticas. Un material no tejido en el sentido de la invención no contiene papel ni ninguna sustancia similar al papel.

De acuerdo con la presente invención, se prevé que el material no tejido comprenda una sustancia para material no tejido fabricada a partir de fibras finas sintéticas, por ejemplo de poliéster, que es particularmente una sustancia para material no tejido de fibras desordenadas y/u orientadas en fibras. El material no tejido comprende preferentemente carga por masa (llamada también gramaje o peso por unidad de superficie) entre 4 y 1 gramos por metro cuadrado, con mayor preferencia entre 6 y 8 gramos por metro cuadrado, con la máxima preferencia esencialmente 7 gramos por metro cuadrado. El elemento de filtro y/o el material no tejido tiene preferentemente un grosor entre ,2 y ,8 mm, con mayor preferencia entre ,3 y ,35 mm, y con la máxima preferencia, esencialmente ,32 mm. El material no tejido se fabrica de manera que la permeabilidad al aire del material no tejido a 1 Pascales se encuentra preferentemente entre 1 y 3 l/(m2s), con mayor preferencia entre 15 y 25... [Seguir leyendo]

1. Cápsula de porciones (1) para producir una bebida, que posee un cuerpo de cápsula (2) con un fondo de la cápsula (3) y un lado de llenado (4), con una cavidad (1) que se forma entre el fondo de la cápsula (3) y el lado de llenado (4), para recibir una bebida a base de polvo o líquida (11) y con un elemento de filtro (7) colocado entre el sustrato de la bebida (11) y el fondo de la cápsula (3), donde el elemento de filtro (7) es un material no tejido y se coloca en la región del fondo de la cápsula (3), caracterizada porque el material no tejido comprende un material no tejido producido de fibras plásticas finas.

2. Cápsula de porciones (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el material no tejido comprende un material no tejido producido de fibras de poliéster finas, y/o por el material no tejido tiene una masa por unidad de área entre 4 y 1 gramos por metro cuadrado, preferentemente entre 6 y 8 gramos por metro cuadrado y con mayor preferencia sustancialmente 7 gramos por metro cuadrado, y/o por que el material no tejido tiene un grosor entre.2 y.8 milímetros, preferentemente entre.25 y.39 milímetros y con mayor preferencia sustancialmente.32 milímetros, y/o porque el material no tejido tiene una permeabilidad al aire entre 1 y 3 l/(m2s), preferentemente entre 15 y 25 l/(m2s) y con mayor preferencia sustancialmente de 2 l/(m2s) a una presión de 1 paséales.

3. Cápsula de porciones (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de filtro (7) es elástico y se coloca, al menos en su región del borde (7), en la región del fondo de la cápsula (3).

4. Cápsula de porciones (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de filtro (7) es sellado, en particular sellado por ultrasonido y preferentemente estirado, en el fondo de la cápsula.

5. Cápsula de porciones (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de filtro (7) se coloca en la cavidad (1) y descansa sobre un lado del fondo de la cápsula (3) opuesto al lado de llenado (4).

6. Cápsula de porciones (1)de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de filtro (7) cubre completo o solo parcialmente el fondo de la cápsula (3).

7. Cápsula de porciones (1)de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de filtro (7) se une al fondo de la cápsula (3), con el elemento de filtro (7) preferentemente unido al fondo de la cápsula (3) de manera cohesiva.

8. Cápsula de porciones (1)de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de filtro (7) se une al fondo de la cápsula (3) en una región del borde (3) del fondo de la cápsula (3), y/o porque el elemento de filtro (7) se une a la región de la pared lateral (12) en una región del borde (7) del elemento de filtro (7).

9. Cápsula de porciones (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el fondo de la cápsula (3) tiene un saliente (21) en una dirección (13) opuesta al lado de llenado (4).

1. Cápsula de porciones (1)de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el fondo de la cápsula (3) se forma de manera tal que, cuando el fondo de la cápsula (3) es perforada por un medio de perforación externo (16), el elemento de filtro (7) se mantiene sin perforación.

11. Cápsula de porciones (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de filtro (7) se forma de manera tal que, cuando el fondo de la cápsula (3) es perforada por un medio de perforación externo (16), el elemento de filtro (7) se despega al menos parcialmente del fondo de la cápsula (3).

12. Cápsula de porciones (1) de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizada porque el elemento de filtro (7) se despega del fondo de la cápsula (3) solo en una región central (7") y sigue descansando sobre el fondo de la cápsula (3) o se mantiene unido al fondo de la cápsula (3) en la región del borde (3) del fondo de la cápsula (3).

13. Cápsula de porciones (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de filtro (7) se forma y se une al fondo de la cápsula de manera tal que, cuando el fondo de la cápsula (3) es perforado por un medio de perforación externo (16), el elemento de filtro (7) es pinchado y/o perforado.

14. Cápsula de porciones (1)de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el fondo de la cápsula (3) tiene un punto de ruptura predeterminado (14) concebido para romperse como consecuencia del contacto mecánico con un medio de perforación externo (16).

15. Cápsula de porciones (1) de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizada porque el punto de ruptura predeterminado (14) tiene una pluralidad de líneas de la debilidad (15) dispuestas en forma de estrella alrededor de un punto central (16) del fondo de la cápsula (3), donde el fondo de la cápsula (3) tiene un grosor del material reducido y/o se perfora a lo largo de las líneas de la debilidad (15).

16. Cápsula de porciones (1)de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el fondo de la cápsula (3) tiene una boca de expendio que se abre (17), que está preferentemente sellada por una película o lámina (18), dicha película o lámina posee con mayor preferencia una lengüeta de extracción (19) para extraer la película o lámina manualmente.

17. Procedimiento para producir una cápsula de porciones de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el elemento de filtro (7) se corta a partir de una tira, preferentemente con una cuchilla, y se Inserta en la cápsula y se fija allí al fondo, preferentemente se sella a dicho fondo, y luego se vierte el polvo o el té en el elemento de filtro y luego se sella la cápsula con una película o lámina de cubierta.

18. Procedimiento para producir una bebida usando una cápsula de porciones (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en un primer paso del procedimiento se proporciona la cápsula de porciones (1), porque en un segundo paso del procedimiento el fondo de la cápsula (3) se perfora con un medio de perforación externo (16), y porque en un tercer paso de procedimiento el elemento de filtro (7) se despega al menos parcialmente del fondo de la cápsula (3).

19. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque en el tercer paso del procedimiento, el elemento de filtro (7) se despega del fondo de la cápsula (3) solo en una región central (7") y continúa descansando sobre el fondo de la cápsula (3) o permanece unido al fondo de la cápsula (3) en la región del borde (3) del fondo de la cápsula (3).

2. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 18 y 19, caracterizado porque el elemento de filtro (7) se estira al menos parcialmente cuando la región central (7") se despega del fondo de la cápsula (3).

21. Uso de una cápsula de porciones (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a la 16 para producir una bebida, preferentemente para producir café, chocolate, té y/o una bebida a base de leche.