ES2560152T3 - Cápsula sellada para la preparación de una bebida, en particular café - Google Patents

Cápsula sellada para la preparación de una bebida, en particular café Download PDF

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Abstract

Cápsula sellada (1) para la preparación de una bebida, en particular café, mediante la introducción de fluido a presión, que comprende: un cuerpo (2) con forma de copa que tiene una brida superior (2a) esencialmente plana, que sobresale radialmente hacia el exterior, una pared lateral (2b) y una pared inferior flexible (2c), y una cubierta flexible (3) soldada a la brida (2a) del cuerpo (2) con forma de copa a fin de definir con el mismo una cámara sellada (4) que contiene una dosis de un material granular (5), en particular café tostado molido, para la preparación de la bebida, en particular café expreso; en la que el material granular (5) está comprimido preliminarmente dentro de dicha cámara (4) en una dirección perpendicular al plano que contiene dicha brida (2a), tal como para formar un panel compacto de dicho material, y en dicha cámara (4) se proporciona un vacío hasta un grado tal que la cubierta (3) se mueve hacia y al menos tiende a adherirse a la superficie superior de dicho panel; y en la que, entre la brida (2a) y la pared inferior (2c), la pared lateral (2b) del cuerpo (2) con forma de copa tiene una formación (2f) de escalón anular que proporciona una reducción local en la sección transversal de dicha cámara (4) hacia la pared inferior (2c); estando la cápsula (1) caracterizada porque: la pared inferior (2c) del cuerpo (2) con forma de copa es capaz de deformarse bajo el efecto del fluido introducido en la cápsula (1), siendo desplazada alejándose de la cubierta (3), y porque dicha formación (2f) en forma de escalón está proporcionada más cerca de la pared inferior (2c) del cuerpo (2) con forma de copa que de la brida (2a) y proporciona una reducción local en la sección transversal de dicha cámara (4) de al menos un 25%.

Description

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DESCRIPCION
Capsula sellada para la preparacion de una bebida, en particular cafe
La presente invencion se refiere a una capsula sellada, preferiblemente sin un filtro interno, para la preparacion de una bebida, en particular cafe expreso, por medio de la introduccion de un fluido a presion, tal como agua caliente y/o vapor de agua.
Mas especificamente, la invencion se refiere a una capsula sellada del tipo que comprende:
un cuerpo con forma de copa, que tiene una brida superior, esencialmente plana, que sobresale radialmente hacia el exterior, una pared lateral y una pared inferior flexible, y
una cubierta flexible soldada a la brida del cuerpo con forma de copa a fin de definir con el mismo una camara sellada que contiene una dosis de un material granular, en particular cafe tostado molido, para la preparacion de la bebida, en particular cafe expreso;
en la que el material granular esta comprimido preliminarmente dentro de dicha camara en una direccion perpendicular al plano que contiene dicha brida, tal como para formar un panel compacto de dicho material, y en dicha camara se proporciona entonces un vacio hasta un grado tal que la cubierta se adhiere sustancialmente a la superficie superior de dicho panel; y
en la que, entre la brida y la pared inferior, la pared lateral del cuerpo con forma de copa tiene una formacion de escalon anular que proporciona una reduccion local en la seccion transversal de dicha camara hacia la pared inferior.
Una capsula sellada de este tipo se conoce a partir del documento EP 1886942 A en el nombre del mismo solicitante. En tal capsula de acuerdo con la tecnica anterior, la pared lateral del cuerpo con forma de copa forma una porcion superior, esencialmente cilindrica, que esta conectada a una porcion inferior, esencialmente troncoconica, por medio de una formacion de escalon anular. Esta ultima forma una reduccion en el diametro de la seccion de dicho cuerpo. Esta formacion de escalon anular esta sin embargo mucho mas cerca de la cubierta y de la correspondiente brida que de la pared inferior del cuerpo con forma de copa. Por otra parte, la extension radial de esta formacion de escalon es decididamente pequena, de modo que ejerce un efecto absolutamente insignificante en el flujo del fluido introducido a presion en la capsula durante el transcurso de la preparacion de la bebida.
Los documentos WO 92/07775 y EP 1783066 A2 dan a conocer una capsula sellada para la preparacion de una bebida, en particular cafe, que comprende un cuerpo con forma de copa, cuya pared inferior es capaz de ser deformada, sin rasgarse, bajo el efecto del fluido introducido en la capsula, alejandose de la cubierta como para entrar en contacto con un dispositivo de perforacion. La capsula descrita en estos documentos tiene una pared lateral anular que es troncoconica de manera uniforme, sin ninguna formacion de escalon capaz de proporcionar una reduccion local en la seccion transversal.
Un objeto de la presente invencion es proporcionar una capsula sellada para la preparacion de una bebida, en particular cafe, que tiene caracteristicas mejoradas.
Este objeto, junto con otros objetos, se consigue de acuerdo con la invencion con una capsula sellada del tipo definido inicialmente, caracterizada principalmente porque:
la pared inferior del cuerpo con forma de copa es capaz de deformarse bajo el efecto del fluido introducido en la capsula, siendo desplazada alejandose de la cubierta, y porque
dicha formacion de escalon esta proporcionada mas cerca de la pared inferior del cuerpo con forma de copa que de la brida antes mencionada y proporciona una reduccion local en la seccion transversal de la camara de al menos un 25%.
En una capsula sellada de acuerdo con la presente invencion, la formacion de escalon, como resultado de la reduccion local repentina y significativa en la seccion transversal, produce un correspondiente aumento apreciable en la velocidad del fluido a traves de la capsula, en particular en las proximidades de la pared inferior, siendo esto capaz de facilitar la deformacion de esta pared hacia el dispositivo de perforacion asociado. Como resultado de la solucion segun la invencion es por lo tanto posible llevar a cabo la extraccion eficaz de la bebida, a pesar del hecho de que, debido a la pre-compactacion del material granular en la capsula, este material ofrece una cierta resistencia al flujo del fluido a presion y da como resultado una correspondiente perdida de golpe de ariete.
Otras caracteristicas y ventajas de la invencion quedaran claras a partir de la siguiente descripcion detallada proporcionada meramente a modo de ejemplo no limitativo, con referencia a los dibujos que se acompanan en los que:
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la figura 1 es una vista en perspectiva de una capsula sellada de acuerdo con la presente invencion; la figura 2 es una vista en seccion transversal a lo largo de la lfnea II-II de la figura 1; y
la figura 3 es una vista en seccion transversal similar a la mostrada en la figura 2 y muestra una variacion de realizacion.
En los dibujos, el 1 denota globalmente una capsula sellada de acuerdo con la presente invencion para la preparacion de una bebida, en particular cafe expreso, por medio de la introduccion de un fluido, tfpicamente agua caliente y/o vapor de agua, a presion.
La capsula 1 comprende un cuerpo 2 con forma de copa que tiene en la parte superior una formacion 2a de brida, esencialmente plana, que sobresale radialmente hacia el exterior.
El cuerpo 2 puede estar convenientemente hecho por ejemplo con una estructura estratificada de multiples capas, con una capa interna de polipropileno, una capa intermedia de EVOH (copolfmero de etileno y alcohol vinflico) y una capa externa de polipropileno.
El cuerpo 2 con forma de copa tiene una pared lateral, designada globalmente como 2b, y una pared inferior flexible 2c.
Con referencia en particular a la figura 2, en la realizacion mostrada, la pared lateral 2b del cuerpo 2 con forma de copa tiene una porcion superior 2d esencialmente cilmdrica, seguida de una porcion 2d esencialmente troncoconica, que se ahusa gradualmente hacia la pared inferior 2c.
La porcion cilmdrica 2d tiene una altura que es sustancialmente menor que la porcion troncoconica 2e. Esta ultima tiene un angulo de ahusamiento, indicado por a en la figura 2, convenientemente comprendido entre 0° y 8° y preferiblemente comprendido entre 2° y 4°.
En el extremo inferior de la porcion troncoconica 2e de pared, la pared lateral 2b del cuerpo 2 con forma de copa tiene una formacion 2f de escalon anular que proporciona una reduccion local repentina en la seccion transversal de este cuerpo, hacia la pared inferior 2c. La extension radial Ar de la formacion 2f en forma de escalon es convenientemente tal como para proporcionar una reduccion local en la seccion transversal interna del cuerpo 2 de al menos 25% y preferiblemente de aproximadamente 35%.
Bajo la formacion 2f la pared lateral 2b del cuerpo 2 con forma de copa tiene una porcion inferior 2g de pared que es esencialmente troncoconica y esta conectada a la pared inferior 2c por medio de perfiles curvados y convexos 2h.
La altura he de la porcion troncoconica 2e de pared es de manera preferiblemente aproximada igual o mayor que la altura global hg,h de la porcion 2g y 2h de pared.
La formacion 2f en forma de escalon se proporciona por lo tanto mas cerca de la pared inferior 2c que de la brida 2a.
Una cubierta flexible 3 esta soldada a la brida 2a del cuerpo 2 con forma de copa. Esta cubierta esta formada, por ejemplo, con una estructura de multiples capas, por ejemplo una capa interna de polipropileno y una capa externa de aluminio.
La soldadura entre el borde de la cubierta flexible 3 y la brida 2a del cuerpo 2 con forma de copa se puede realizar por medio de calor o ultrasonido.
La cubierta 3 puede tener por ejemplo un espesor de entre 30 pm y 90 pm y preferiblemente igual a aproximadamente 70 pm.
Globalmente, la cubierta flexible 3 y el cuerpo 2 con forma de copa definen una camara sellada -indicada con un 4 en la figura 3- que es convenientemente impermeable al oxfgeno (O2) y a la humedad.
La camara 4 de la capsula 1 contiene una cantidad de material granular 5 para la preparacion de una bebida, por ejemplo cafe tostado molido para la preparacion de cafe expreso.
La preparacion de la bebida se realiza por medio de extraccion mediante la introduccion de un fluido a presion, en particular, agua caliente y/o vapor de agua, usando maquinas que son generalmente de por sf conocidas.
Convenientemente, de acuerdo con la invencion, la camara 4 se llena con el material granular 5 que se comprime preliminarmente en el interior de esta camara en una direccion perpendicular al plano que contiene la brida 2a.
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La carga de compresion del material granular 5 puede ser por ejemplo de entre 2 y 50 kg por cm2 del area media de la seccion transversal de la camara 4.
La compresion del material 5 se realiza como para formar un panel compacto de dicho material, concretamente que posee una cierta estabilidad de forma.
Dentro de la camara 4 se proporciona entonces un vacio hasta un grado tal que la cubierta flexible 3 tiende a moverse hacia y tiende a adherirse a la superficie superior de dicho panel, como se ilustra especificamente en la parte derecha de la figura 2.
Visto desde el exterior, la cubierta flexible 3 tiene por lo tanto una configuracion concava, con una deformacion principal o combadura que es mayor a lo largo del eje de la capsula. Esta deformacion o combadura puede alcanzar valores en la region de 3-4 mm.
En la realizacion mostrada en la figura 2, la pared inferior 2c del cuerpo 2 con forma de copa esta curvada hacia el interior de la capsula y es por lo tanto internamente convexa y externamente concava.
Esta pared 2c se forma de modo que es capaz de ser deformada, bajo el efecto del fluido introducido a presion en la capsula, alejandose de la cubierta 3, sin rasgarse no obstante.
En principio, la capsula 1 segun la invencion ademas se puede usar en una maquina para la extraccion de la bebida, que es capaz de perforar la pared inferior 2c del cuerpo 2 con forma de copa antes de que se inyecta el fluido de extraccion a traves de la cubierta 3.
Sin embargo, la capsula 1 se puede usar ventajosamente tambien en maquinas de extraccion de por si conocidas, en donde en primer lugar la cubierta 3 es perforada para la inyeccion del fluido de extraccion a presion. La presion de este fluido es capaz por lo tanto de provocar una deformacion de la pared inferior 2c que entra en contacto con dispositivos de perforacion -de por si conocidos- que causan su rasgado.
En la solucion de acuerdo con la figura 2, la deformacion de la pared inferior 2c es tal que pasa de la configuracion externamente concava mostrada en esta figura a una configuracion externamente convexa tal como la ilustrada especificamente en lineas discontinuas en la misma figura. Cuando la extraccion de la bebida se realiza de esta manera, la formacion 2f en forma de escalon de la pared lateral 2b del cuerpo de capsula produce, como resultado de la reduccion local repentina y significativa en seccion transversal, un correspondiente aumento considerable en la velocidad del fluido a traves de la capsula, en particular en las proximidades de la pared inferior 2c, siendo esto capaz de facilitar la deformacion de esta pared hacia el dispositivo de perforacion asociado.
Como ya se ha mencionado anteriormente, esto da como resultado una extraccion eficaz de la bebida a pesar de la considerable pre-compresion del material granular 5 que ofrece una cierta resistencia al flujo del fluido de extraccion y da como resultado una correspondiente perdida de golpe de ariete.
La figura 3 muestra una variacion de realizacion. En esta figura, a partes y elementos ya descritos se han asignado de nuevo los mismos numeros y letras de referencia utilizados anteriormente.
La variante mostrada en la figura 3 difiere de la mostrada en la figura 2 esencialmente debido al hecho de que la pared inferior 2c del cuerpo 2 con forma de copa de la capsula es esencialmente plana, en lugar de rebajada hacia el interior de la capsula.
Por otra parte, la variante mostrada en la figura 3 tambien tiene los rasgos caracteristicos ventajosos especificamente descritos anteriormente con referencia a la capsula mostrada en la figura 2.
Obviamente, sin afectar al principio de la invencion, las realizaciones y los detalles constructivos se pueden variar significativamente con respecto a lo descrito e ilustrado puramente a modo de ejemplo no limitativo, sin salir por ello del alcance de la invencion tal como se define en las reivindicaciones que se acompanan.

Claims (10)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Capsula sellada (1) para la preparacion de una bebida, en particular cafe, mediante la introduccion de fluido a presion, que comprende:
    un cuerpo (2) con forma de copa que tiene una brida superior (2a) esencialmente plana, que sobresale radialmente hacia el exterior, una pared lateral (2b) y una pared inferior flexible (2c), y
    una cubierta flexible (3) soldada a la brida (2a) del cuerpo (2) con forma de copa a fin de definir con el mismo una camara sellada (4) que contiene una dosis de un material granular (5), en particular cafe tostado molido, para la preparacion de la bebida, en particular cafe expreso;
    en la que el material granular (5) esta comprimido preliminarmente dentro de dicha camara (4) en una direccion perpendicular al plano que contiene dicha brida (2a), tal como para formar un panel compacto de dicho material, y en dicha camara (4) se proporciona un vacio hasta un grado tal que la cubierta (3) se mueve hacia y al menos tiende a adherirse a la superficie superior de dicho panel; y
    en la que, entre la brida (2a) y la pared inferior (2c), la pared lateral (2b) del cuerpo (2) con forma de copa tiene una formacion (2f) de escalon anular que proporciona una reduccion local en la seccion transversal de dicha camara (4) hacia la pared inferior (2c);
    estando la capsula (1) caracterizada porque:
    la pared inferior (2c) del cuerpo (2) con forma de copa es capaz de deformarse bajo el efecto del fluido introducido en la capsula (1), siendo desplazada alejandose de la cubierta (3), y porque
    dicha formacion (2f) en forma de escalon esta proporcionada mas cerca de la pared inferior (2c) del cuerpo (2) con forma de copa que de la brida (2a) y proporciona una reduccion local en la seccion transversal de dicha camara (4) de al menos un 25%.
  2. 2. - Capsula sellada de acuerdo con la reivindicacion 1, en la que dicha formacion (2f) en forma de escalon proporciona una reduccion local en la seccion transversal de dicha camara (4) de al menos un 35%.
  3. 3. - Capsula sellada de acuerdo con la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, en la que por encima de la formacion (2f) en forma de escalon el cuerpo (2) con forma de copa tiene una porcion (2e) de pared lateral, esencialmente troncoconica, que se ahusa hacia dicha formacion (2f) en forma de escalon.
  4. 4. - Capsula sellada de acuerdo con la reivindicacion 3, en la que dicha porcion (2e) de pared lateral tiene un angulo de ahusamiento (a) comprendido entre 0° y 8° y preferiblemente comprendido entre 2° y 4°.
  5. 5. - Capsula sellada de acuerdo con la reivindicacion 3 o la reivindicacion 4, en la que, entre la porcion troncoconica (2e) de pared lateral y dicha brida superior (2a), el cuerpo (2) con forma de copa tiene una porcion cilindrica (2d) de pared.
  6. 6. - Capsula sellada de acuerdo con la reivindicacion 5, en la que la porcion cilindrica (2d) de pared lateral tiene una altura (hd) menor que la altura (he) de dicha porcion troncoconica (2e) de pared lateral.
  7. 7. - Capsula sellada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la que, debajo de la formacion (2f) en forma de escalon, el cuerpo (2) con forma de copa tiene una porcion inferior (2g, 2h) de pared lateral que se ahusa, de una manera esencialmente troncoconica, hacia la pared inferior (2c) de dicho cuerpo.
  8. 8. - Capsula sellada de acuerdo con la reivindicacion 7 y una de las reivindicaciones 3 a 6, en la que dicha porcion inferior (2g, 2h) de pared lateral tiene una altura (hg,h) al menos aproximadamente igual o menor que la altura (he) de dicha porcion troncoconica (2e) de pared lateral.
  9. 9. - Capsula sellada de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, en la que la pared inferior (2c) del cuerpo (2) con forma de copa esta curvada hacia el interior de la capsula (1).
  10. 10. - Capsula sellada de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, en la que la pared inferior (2c) del cuerpo (2) con forma de copa es esencialmente plana.
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