ES2591179T3 - Cartucho de bebidas - Google Patents

Abstract

Un cartucho (10) para utilizar en la formación de una bebida, comprendiendo el cartucho: un recipiente (12) que tiene un espacio interior (14); un reborde (19) fijado al recipiente y que define una abertura (13) al espacio interior; una tapa (38) fijada al reborde (19) y que cierra la abertura del recipiente, consistiendo la tapa de una lámina de material flexible; un filtro (30) fijado a la tapa (38) en una periferia (32) ubicada hacia dentro y lejos del reborde de modo que forme un espacio entre la periferia y el reborde, extendiéndose el filtro (30) desde la periferia al espacio interior y separando una primera cámara (14a) de una segunda cámara (14b) en el espacio interior, estando sin fijar el filtro (30) al recipiente (12); y un medio de bebida (20) en la primera cámara (14a) del espacio interior previsto para interactuar con el líquido introducido en el recipiente para formar una bebida; en donde la tapa (38) tiene una primera porción que es perforable por una máquina de bebidas para acomodar un flujo hacia dentro de líquido presurizado a la primera cámara del espacio interior para formar una bebida; caracterizado por que el filtro (30) está fijado solamente a la tapa (38) del cartucho (10).

Description

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DESCRIPCION

Cartucho de bebidas ANTECEDENTES

1. Campo de la Invencion

La invencion se refiere a un cartucho de bebidas para ser utilizado con un sistema de formacion de bebidas, tal como una cafetera de un solo servicio.

2. Tecnica Relacionada

Los cartuchos para usar con maquinas de formacion de bebidas son bien conocidos, y pueden incluir uno o mas filtros asf como un medio de bebida, tal como granos de cafe molidos, hojas de te, etc. En algunos cartuchos, el filtro esta ubicado entre dos o mas porciones de un espacio interior del cartucho, por ejemplo, una porcion en que esta ubicado un medio de bebida, y una segunda porcion a la que puede fluir el lfquido que ha pasado a traves del filtro. Un ejemplo de tal cartucho esta descrito en la Patente Norteamericana 5.840.189 y/o en la Patente Norteamericana 6.607.762, que puede ser utilizado con una maquina de produccion de bebidas como la descrita en la Patente Norteamericana 7.398.726. Otros ejemplos de cartuchos, que incluyen filtros, para usar en la formacion de bebidas estan descritos en los documentos EP 1774878, EP 1982933 y GB 1402799. En uso, la maquina de formacion de bebidas introduce un fluido en el cartucho para interactuar con el medio de bebida. En algunas maquinas, una aguja de salida de perforacion de la maquina es utilizada para perforar una superficie del cartucho (por ejemplo, una pared inferior del recipiente del cartucho o de la tapa del cartucho) permitiendo al lfquido que ha interactuado con el medio de bebida fluir a traves del filtro y salir del cartucho.

RESUMEN DE LA INVENCION

Los inventores ha apreciado que muchos cartuchos de bebidas no permiten la facil separacion de los componentes del cartucho de bebidas despues del uso, por ejemplo, para reciclado y/o compostaje. Por ejemplo, cartuchos de bebidas comunmente disponibles incluyen componentes metalicos (tales como una lamina), componentes de polfmero (tales como poliestireno, polipropileno, EVOH, polietileno, y otros), un componente de papel (tal como un filtro de papel poroso), y/o un componente de material de planta organica (tal como granos de cafe u hojas de te). Los componentes metalicos y/o de polfmero son incluidos tipicamente para preservar la calidad del medio de bebida contenido en el cartucho, por ejemplo, para proteger los granos de cafe o las hojas de te de la humedad, oxidacion u otras condiciones ambientales que podnan arruinar la capacidad del medio de bebida para hacer una bebida de calidad. Como resultado, muchos cartuchos de bebida cerrados hermeticamente son capaces de mantener los granos de cafe, las hojas de te u otros ingredientes frescos durante semanas o meses. En contraste un recipiente poroso o permeable, tal como un dispositivo del tipo bolsa de te o bolsita de cafe convencional, es incapaz de mantener el cafe tostado y molido fresco durante mucho mas de unos pocos dfas o incluso una semana cuando esta expuesto a las condiciones relativamente benignas del tfpico armario de cocina. Aunque es efectivo para mantener la frescura de un medio de bebida, el modo en que los distintos componentes de los cartuchos de bebida impermeables son construidos puede a menudo hacer que la separacion de los componentes sea diffcil y/o llena de problemas. Por ejemplo, en algunos cartuchos de cafe, un intento de retirar los granos de cafe para compostar despues del uso del cartucho puede dar como resultado que los granos son dispersados o liberados de otro modo de una manera descontrolada. Esto da como resultado que muchos usuarios se desaniman para reciclar o compostar componentes del cartucho, incluso si los componentes son facilmente degradables o reciclables.

Los inventores han desarrollado metodos y aparatos para hacer y utilizar un cartucho de bebidas que, al menos en algunas realizaciones, permite la separacion mas facil y mas libre de desorden de al menos algunos de los componentes de un cartucho.

Un cartucho de acuerdo con la invencion esta especificado en la reivindicacion 1. De acuerdo con la invencion, un cartucho que incluye un recipiente y una tapa de lamina que cubre una abertura del recipiente tiene el filtro unido a la tapa, de manera que la retirada de la tapa del recipiente retira tambien el filtro y los granos de cafe consumidos u otro medio de bebida junto con la tapa. Asf, despues de utilizar el cartucho para formar una bebida, un usuario puede rasgar la tapa del recipiente para retirar no solamente la tapa, sino tambien el filtro y los granos de cafe. Como los granos de cafe pueden estar contenidos en el filtro, los granos pueden ser contenidos mejor, reduciendo cualquier desorden potencial que pueda hacerse durante el proceso de separacion. Con la tapa separada, el recipiente puede ser reciclado o convertido en compost, por ejemplo, el recipiente puede estar hecho de un polfmero reciclable y/o que se puede convertir en compost que debe ser separado de la tapa de lamina y de otros componentes para el reciclaje adecuado. De manera similar, los granos de cafe separados u otro medio de bebida pueden ser convertidos en compost o reciclados de otra manera.

Algunas realizaciones de la invencion proporcionan tambien un cartucho de bebidas que permite la perforacion tanto de aberturas de entrada como de salida en la tapa del cartucho mientras que tiene una construccion interior simplificada. Algunas disposiciones del cartucho anterior que permiten tanto la perforacion de entrada como de salida de una tapa, tal como las descritas en la Patente Norteamericana 6.607.762 o en la Patente Norteamericana 7.607.385 tienen

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estructuras internas y/o disposiciones del recipiente relativamente complicadas. Por ejemplo, en una realizacion ilustrativa, un cartucho de acuerdo con aspectos de la invencion puede incluir un recipiente en forma de copa, simple, un filtro en forma de copa y una tapa plana mientras que permite que se formen en la tapa aberturas tanto de entrada como de salida. En esta realizacion, no existe la necesidad de una estructura compleja, ya sea para el recipiente, el filtro o la tapa. En su lugar, un simple filtro puede estar fijado solamente a la tapa, y la tapa fijada solamente al recipiente, permitiendo la separacion relativamente simple de estos componentes despues de su uso.

Tfpicamente la bebida fluye a traves del filtro y a la segunda camara. En algunas disposiciones, la tapa puede tener una segunda porcion que es perforable por una maquina de bebida para acomodar un flujo de salida de bebida desde la segunda camara. Por ejemplo, la primera porcion puede estar ubicada en el centro de la tapa y dentro de la periferia, y la segunda porcion puede tener una forma anular alrededor de la primera porcion. En otra disposicion, el recipiente puede tener una superficie, por ejemplo, en la parte inferior del recipiente, prevista para ser perforada por una maquina de bebida para permitir que la bebida salga del espacio interior desde la parte inferior del recipiente.

El cartucho puede incluir un medio de bebida en la segunda camara asf como en la primera camara. Por ejemplo el cartucho puede incluir cafe molido, tostado en la primera camara y un formador de crema en la segunda camara, permitiendo que el cartucho forme una bebida de crema y cafe. Un distribuidor de flujo puede estar ubicado entre la primera porcion de la tapa y el medio de bebida, por ejemplo, para ayudar a impedir el contacto de una entrada de fluido con el medio de bebida ubicado en la primera camara. Esto puede ayudar a impedir el ensuciamiento de una entrada de lfquido que podna ser provocado si se permite que el medio de bebida contacte con la entrada.

El cartucho puede tener una variedad de diferentes disposiciones, por ejemplo, el recipiente puede tener una forma troncoconica con una pared lateral y una parte inferior el filtro puede tener una forma acanalada o conica. La tapa puede ser extrafble de forma que se puede despegar a mano desde el reborde, de manera que el filtro y el medio de bebida (en el filtro) son extrafbles del recipiente junto con la tapa al retirar la tapa del reborde. En otra realizacion, el recipiente puede tener una pared lateral con una caracterfstica de vertido, por ejemplo, que ayuda a dirigir la bebida del cartucho a una salida y/o ayuda a un usuario a despegar una tapa del reborde.

Un metodo para formar una bebida puede incluir otras operaciones, tales como aplicar el reborde con un mecanismo de sujecion antes de introducir el lfquido en la primera camara. Esto puede permitir que una maquina de bebidas mantenga de forma segura el cartucho y forme un cierre hermetico con el cartucho para resistir la fuga de bebida. En una realizacion, la tapa puede ser perforada para formar una tercera abertura para ventilar el espacio interior, por ejemplo, para permitir que el cartucho se llene con lfquido y/o drenar la bebida desde el cartucho. La tapa puede ser aproximadamente plana y estar posicionada en una orientacion hacia abajo, por ejemplo, con el recipiente por encima de la tapa y la tapa en un plano que es transversal a un plano horizontal. En una realizacion, el plano forma un angulo de aproximadamente 20 grados a 70 grados con el plano horizontal. Esta orientacion invertida del cartucho puede ayudar a mojar mejor el medio de bebida y/o ayudar a drenar la bebida desde el cartucho. Por ejemplo, la primera abertura por donde el lfquido es introducido en el cartucho puede estar posicionada por encima de la segunda abertura por donde el lfquido sale del cartucho.

En otra realizacion, un cartucho de acuerdo con la invencion puede incluir un distribuidor de flujo fijado a la tapa en una periferia ubicada lejos del reborde. El distribuidor de flujo puede extenderse desde la periferia al espacio interior y separar una primera area dentro del distribuidor de flujo de una segunda area en el espacio interior. El distribuidor de lujo puede estar sin fijar al recipiente y previsto para alterar el flujo del lfquido introducido en la primera area. Un medio de bebida puede estar incluido en el espacio interior (por ejemplo, en la segunda area) y previsto para interactuar con el lfquido introducido en el recipiente para formar una bebida. La tapa tiene una primera porcion que puede ser perforada por una maquina de bebidas para acomodar un flujo interior del lfquido a la primera area, y una segunda porcion que puede ser perforada por una maquina de bebidas para acomodar un flujo de salida de la bebida desde el cartucho. El distribuidor de flujo puede estar ubicado en la primera camara, por ejemplo, para ayudar a distribuir el flujo del lfquido sobre el medio de bebida.

En una realizacion, el distribuidor de flujo puede estar ubicado entre la primera porcion de la tapa y el medio de bebida, por ejemplo, para ayudar a distribuir el lfquido entrante con relacion al medio de bebida. La tapa puede ser extrafble de forma por despegado a mano desde el reborde, y el filtro y el distribuidor de flujo pueden estar fijados a la tapa de tal manera que el filtro, el distribuidor de flujo y el medio de bebida son extrafoles desde el recipiente junto con la tapa al retirar la tapa del reborde.

Estos y otros aspectos de la invencion seran evidentes a partir de la siguiente descripcion y de las reivindicaciones. BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Aspectos de la invencion son descritos a continuacion con referencia a los siguientes dibujos en los que al igual que numeros similares se refieren a elementos similares, y en donde:

La fig. 1 es una vista en seccion transversal lateral de un cartucho de acuerdo con aspectos de la invencion;

La fig. 2 es una vista en perspectiva despiezada ordenadamente del cartucho de la fig. 1;

La fig. 3 es una vista en seccion transversal lateral del cartucho de la fig. 1 despues de que una superficie del cartucho es perforada por un elemento de perforacion;

La fig. 4 muestra una vista en seccion transversal lateral del cartucho de la fig. 1 en una orientacion invertida con la tapa por debajo del recipiente y en un plano que es transversal a un plano horizontal;

5 La fig. 5 muestra una vista despiezada ordenadamente de otra realizacion ilustrativa de un cartucho de acuerdo con un aspecto de la invencion;

La fig. 6 muestra una vista despiezada ordenadamente de aun otra realizacion ilustrativa de un cartucho de acuerdo con un aspecto de la invencion;

La fig. 7 muestra una vista despiezada ordenadamente de aun otra realizacion ilustrativa de un cartucho de acuerdo con 10 un aspecto de la invencion;

La fig. 8 muestra una vista despiezada ordenadamente de aun otra realizacion ilustrativa de un cartucho de acuerdo con un aspecto de la invencion;

La fig. 9 muestra una vista despiezada ordenadamente de aun otra realizacion ilustrativa de un cartucho de acuerdo con un aspecto de la invencion;

15 La fig. 10 es una vista en perspectiva de una maquina de bebidas utilizable de acuerdo con aspectos de la invencion;

La fig. 11 muestra un diagrama esquematico de componentes de una camara de infusion de una maquina de bebidas en una realizacion ilustrativa;

La fig. 12 es un diagrama de bloques esquematico de los componentes de una maquina de bebidas utilizable de acuerdo con aspectos de la invencion;

20 La fig. 13 muestra operaciones de un metodo de fabricacion de un cartucho de acuerdo con aspectos de la invencion; y La fig. 14 muestra operaciones de un metodo de preparacion de una bebida de acuerdo con aspectos de la invencion. DESCRIPCION DETALLADA

Deberfa comprenderse que se han descrito en este documento aspectos de la invencion con referencia a las figuras, que muestran realizaciones ilustrativas. Las realizaciones ilustrativas descritas aqu no estan necesariamente destinadas a 25 mostrar todas las realizaciones de acuerdo con la invencion, sino que son utilizadas para describir unas pocas realizaciones ilustrativas. Asf, los aspectos de la invencion no estan destinados a ser considerados estrechamente en vista de las realizaciones ilustrativas.

Las figs. 1 y 2 muestran una vista en seccion transversal lateral y una vista en perspectiva despiezada ordenadamente, respectivamente, de una realizacion ilustrativa de un cartucho 10 de acuerdo con la invencion. El cartucho 10 puede ser 30 utilizado en una maquina de bebidas para formar cualquier bebida adecuada tal como te, cafe, otras bebidas de tipo infusion, bebidas formadas de un lfquido o concentrado de polvo, etc. Asf, el cartucho 10 puede contener cualquier medio de bebida 20 adecuado, por ejemplo, cafe molido, hojas de te, te de hierbas secas, concentrado de bebida en polvo, extracto de fruta seca o en polvo, o caldo concentrado lfquido u otra sopa, materiales medicinales lfquidos o en polvo (tal como vitaminas, medicinas, u otros farmacos, nutrientes en polvo, etc.), y/o material para hacer bebidas (tal como leche 35 en polvo u otras cremas, edulcorantes, espesantes, aromatizantes, etc.). En una realizacion ilustrativa, el cartucho 10 contiene un medio de bebida 20 que esta configurado para utilizar con una maquina que forma bebidas de cafe y/o te, sin embargo, los aspectos de la invencion no estan limitados a este respecto.

En esta realizacion ilustrativa, el cartucho 10 incluye un recipiente 12 que incluye un espacio interior 14 que tiene una primera camara 14a y una segunda camara 14b que estan separadas por un filtro 30. Deberfa comprenderse, sin 40 embargo, que otras camaras adicionales en el espacio interior y/o sub-porciones o areas de la primera y segunda camaras, pueden estar previstos en otras realizaciones. Por ejemplo, es posible que el cartucho tenga tres espacios que estan separados por dos filtros (por ejemplo, un primer filtro separa dos porciones de una primera camara y un segundo filtro separa la primera y la segunda camara), etc. En otra realizacion, la primera y segunda camara pueden estar separadas en dos porciones por un Venturi u otra caracterfstica que introduce aire en una bebida. Asf, la primera y/o 45 segunda camaras pueden estar divididas o de otra manera separadas en dos o mas porciones o areas por filtros, paredes, divisores, pasos, y otras caractensticas.

En esta realizacion, el recipiente 12 tiene una pared lateral 17 en forma de copa troncoconica y una abertura 13. Sin embargo, en otras realizaciones, el recipiente 12 puede tener una forma acanalada, conica, o cilmdrica, puede tener la forma de una copa cuadrada o rectangular, una copa abovedada, una esfera o esfera parcial, u otra forma adecuada, 50 puede tener una pared lateral acanalada, corrugada o formada de otra manera, etc. Tambien, el recipiente 12 no necesita tener necesariamente una forma definida, como es el caso con algunas saquitos y bolsitas de bebida. Por ejemplo, aunque el recipiente 12 en esta realizacion tiene una construccion relativamente ngida y/o elastica de manera

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que el recipiente 12 tiende a mantener su forma, el recipiente 12 podna estar hecho para tener una disposicion mas adaptable y/o deformable, por ejemplo, como un recipiente de saquito hecho de una lamina de material deformable.

La abertura 13 es cerrada por una tapa 38, por ejemplo un material estratificado de lamina y polnriero que esta fijado a un reborde 19 del recipiente 12. (Aunque en esta realizacion el reborde 19 esta previsto como un elemento similar a una pestana anular, el reborde 19 puede estar dispuesto de otras maneras. Por ejemplo el reborde 19 puede ser el borde superior de la pared lateral 17 sin ningun elemento de pestana). El recipiente 12 y/o la tapa 38 pueden proporcionar una barrera a la humedad y/o a los gases, tal como oxfgeno. Por ejemplo, el recipiente 12 puede estar hecho de un estratificado de polfmero, por ejemplo, formado de una lamina que incluye una capa de poliestireno o polipropileno y una capa de EVOH y/u otro material de barrera, tal como una lamina metalica. Tal disposicion puede proporcionar una proteccion adecuada para el medio de bebida 20, por ejemplo contra la exposicion indeseada a la humedad, al oxfgeno y/o a otros materiales. Debena comprenderse, sin embargo, que el recipiente 12 y/o la tapa 38 pueden estar hechos de otros materiales o combinaciones de materiales, tales como biopolfmeros, polfmeros que se pueden convertir en compost, papel, lamina u hojas, etc.

El filtro 30 esta fijado a la tapa 38 en una periferia 32 que esta espaciada hacia adentro y lejos del reborde 19. Ademas, el filtro 30 se extiende desde la periferia 32 al menos parcialmente al espacio interior 14. Como se ha mencionado antes, el filtro 30 puede estar previsto entre la primera y la segunda camara 14a y 14b del espacio interior 14 de manera que el lfquido en la primera camara 14a del espacio interior (por ejemplo, que interactua con el medio de bebida 20) fluye a traves del filtro 30 y hacia la segunda camara 14b del espacio interior 14 antes de salir del recipiente 12. El filtro 30 puede funcionar para retirar materiales mayores de un cierto tamano desde un lfquido, por ejemplo, puede eliminar granos de cafe del lfquido en la primera camara 14a, permitiendo que una bebida de cafe pase a traves del filtro 30 a la segunda camara 14b. Por ejemplo, el filtro puede incluir una pieza de papel de filtro que esta prevista para permitir que un lfquido y materiales disueltos y/o suspendidos de un cierto tamano pasen, impida sin embargo que partfculas relativamente grandes fluyan a traves del filtro. Por supuesto, el filtro 30 puede tener multiples etapas, por ejemplo, una porcion de filtro grueso que filtra partfculas relativamente grandes, seguido por una porcion de filtro fino que filtra partfculas relativamente menores, y asf sucesivamente. Ademas, el filtro 30 puede incluir una o mas porciones que funcionan para filtrar el lfquido que pasa a traves del filtro 30, asf como porciones que son impermeables o de otra manera restringen el flujo. Asf, el filtro 30 puede incluir dos o mas componentes separados, si se desea. Por ejemplo, del filtro 30 puede incluir un manguito de plastico ngido, impermeable que esta fijado a la tapa 38 en la periferia 32. En una ubicacion lejos de la tapa 38, un papel de filtro poroso puede estar fijado al manguito. Asf, no todas las porciones del filtro necesitan ser permeables a lfquidos. El filtro 30 puede tener tambien areas con diferente permeabilidad, por ejemplo, para ayudar al flujo directo hacia una o mas areas del filtro 30. Por ejemplo, las regiones del filtro 30 cerca de la tapa 38 en la fig. 1 pueden tener una permeabilidad relativamente inferior comparado con las regiones mas alejadas de la tapa 38. Esto puede ayudar a estimular el flujo a traves del medio de bebida 20 hacia regiones inferiores del filtro 30, mejorando potencialmente la disolucion de materiales en el medio 20 en el lfquido.

En algunas realizaciones, el filtro 30 puede ser el unico elemento en el espacio interior 14 que separa la primera y la segunda camaras 14a y 14b (como en la realizacion de las figs. 1-3). En otras disposiciones, otros componentes, tales como paredes, nervios, u otras estructuras ademas del filtro 30, puede separar ffsicamente dos o mas porciones del espacio interior 14 entre sf. Sin embargo, independientemente de la manera en que el filtro esta dispuesto, una porcion permeable del filtro 30 puede ser el unico componente que separa o divide dos o mas porciones del espacio interior 14 en un sentido a modo de flujo, por ejemplo, el lfquido puede necesitar fluir a traves de la porcion permeable del filtro 30 para pasar desde la primera camara 14a a la segunda camara 14b.

En esta realizacion ilustrativa, el filtro 30 puede tener una forma sustancialmente troncoconica con paredes laterales acanaladas o plisadas y una parte inferior 31 generalmente plana, como se ha mostrado. Sin embargo, el filtro 30 puede tener cualquier forma adecuada, tal como una forma cilmdrica, una forma de copa cuadrada, una forma de boveda, una lamina plana, u otra forma. El filtro 30 puede estar fijado a la tapa 38 de cualquier manera adecuada, tal como por un adhesivo, soldadura termica, soldadura ultrasonica, enlace qrnmico, recalcado u otra union mecanica, etc. Como se comprendera, la forma de la periferia 32 puede depender de la forma del filtro, al menos en una extremidad superior del filtro 30. En esta realizacion, la periferia 32 tiene una forma circular, pero son posibles una forma ovalada, rectangular, triangular, irregular y otras formas. En esta realizacion ilustrativa, el filtro 30 puede incluir un papel de filtro permeable de una combinacion de materiales de polipropileno y de celulosa y puede estar fijado a la tapa 38 en una porcion superior del filtro 30 por soldadura termica. Como puede verse en las figs. 1-3, la porcion superior del filtro 30 que esta fijada a la tapa 38 puede tener una forma anular o en forma de arandela que se extiende radialmente hacia fuera como se ha mostrado desde la periferia 32 (o hacia adentro en otras realizaciones), pero no se requieretal extension radial.

Cuando se utiliza el cartucho 10 para formar una bebida, la tapa 38 y/o el recipiente 12 pueden ser perforados para introducir lfquido en el cartucho y recibir bebida desde el cartucho (como se ha utilizado aqrn, "bebida" se refiere a una sustancia lfquida destinada a ser bebida que es formada cuando un lfquido interactua con un medio de bebida. Asf, bebida se refiere a un lfquido que esta listo para consumo, por ejemplo, es dispensado en una taza y listo para beber, asf como a un lfquido que se sometera a otros procesos o tratamientos, tales como filtrado o adicion de aromatizantes, crema, edulcorantes, otra bebida, etc., antes de ser consumido). Para introducir lfquido en el cartucho, por ejemplo, como se ha mostrado en la fig. 3, una porcion de la tapa 38 generalmente circunscrita por la periferia 32 puede ser perforada por un elemento de perforacion de entrada 50 (por ejemplo, una aguja) de manera que puede inyectarse agua u otro

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Kquido en el cartucho 10. Otras disposiciones de perforacion de entrada son posibles, tales como multiples agujas, un cabezal de ducha, una aguja no hueca, un cono, una piramide, un cuchillo, una cuchilla, etc. Una maquina de bebida que utiliza el cartucho puede incluir multiples elementos de perforacion del mismo tipo o de diferentes tipos, ya que la invencion no esta limitada a este respecto. En otra disposicion, una maquina de bebidas puede incluir un elemento de perforacion (tal como un pico) que forma una abertura y despues de ello un segundo elemento de entrada (tal como un tubo) puede pasar a traves del agujero formado para introducir lfquido en (o conducir lfquido fuera de) el recipiente. En otras realizaciones, la tapa 38 puede ser perforada introduciendo presion en un exterior de la tapa 38. Por ejemplo, una entrada de agua puede ser presionada y cerrada hermeticamente al exterior de la tapa 38 y la presion de agua introducida en el sitio. La presion de agua puede provocar que la tapa 38 sea perforada para permitir el flujo al cartucho 10.

El cartucho 10 puede ser penetrado tambien por un elemento de perforacion de salida 52 (por ejemplo, una aguja) en una parte inferior 16 del recipiente 12, o en una segunda porcion de la tapa 38 fuera de la periferia 32 y separada de la abertura de entrada. Al igual que con la disposicion de perforacion de entrada, la disposicion de perforacion de salida puede ser variada de cualquier manera adecuada. Asf, el elemento de perforacion de salida 52 puede incluir uno o mas agujas, cuchillos, cuchillas, tubos, etc., huecos y macizos. Alternativamente, el cartucho 10 puede incluir una valvula, un tabique u otro elemento que se abre para permitir que la bebida salga cuando es introducido lfquido en el cartucho, pero de otra manera permanece cerrado (por ejemplo, para proteger al medio de bebida de condiciones externas tales como oxfgeno, humedad u otros). En tal caso, no es requerido necesariamente un elemento de perforacion para formar la abertura de salida aunque puede ser utilizado, por ejemplo, para permitir que la valvula u otro elemento se abran. Tambien, en esta realizacion ilustrativa el elemento de perforacion 52 permanece en su lugar para recibir la bebida cuando sale de la abertura formada en el recipiente 12 o en la tapa 38. Sin embargo, en otras realizaciones, el elemento de perforacion 52 puede retirarse despues de formar una abertura, permitiendo que la bebida salga de la abertura y sea recibida sin que el elemento de perforacion 52 se extienda al cartucho 10.

En otro aspecto de la invencion, el cartucho puede incluir un elemento que ayuda a distribuir el lfquido que es introducida en el cartucho al medio de bebida y/o que ayuda a resistir el contacto de una entrada de fluido con el medio de bebidas. En la realizacion ilustrativa mostrada en las figs. 1-3, el cartucho incluye un distribuidor de flujo 33 que esta posicionado entre la entrada 50 y el medio de bebida 20. En esta realizacion, el distribuidor de flujo 33 funciona para ayudar al agua u otro lfquido entrante a humedecer mas uniformemente el medio de bebida 20 asf como para ayudar a resistir el contacto de la entrada 50 con el medio de bebida. Por supuesto, el rendimiento de ambas funciones no es requerido, por ejemplo, el distribuidor de flujo 33 puede influir en el flujo de lfquido al cartucho, pero no resistir el contacto del medio de bebida con la entrada. El humedecimiento de manera mas uniforme del medio de bebida 20 u otro control de flujo puede ayudar al cartucho a producir una bebida deseada, por ejemplo, disolviendo mas completamente materiales en el medio de bebida 20, mejorando la extraccion de sustancias solubles e insolubles desde el medio de bebida 20, mejorando el flujo de bebida a traves del filtro, etc. Reducir el contacto del medio de bebida 20 con la entrada 50 puede ayudar a reducir la probabilidad de atasco de la entrada y/o dejar una porcion del medio de bebida sobre la entrada 50 (que puede tener un efecto sobre el sabor de la siguiente bebida hecha cuando la entrada 50 perfora un cartucho diferente que tiene un tipo diferente de medio de bebida).

En esta realizacion ilustrativa, el distribuidor de flujo 33 esta formado de un material permeable, tal como un papel de filtro, que esta fijado a la tapa 38 en una ubicacion dentro de la periferia 32. Asf, el distribuidor de flujo 33 puede ayudar a impedir el transcurso de lfquido de entrada en una unica direccion (o dos o mas direcciones espedficas) lo que podna provocar que el lfquido haga un "tunel" a traves del medio de bebida 20. Tal "formacion de tunel" puede provocar un cortocircuito donde el lfquido no interactua de manera suficiente con el medio de bebida 20, dando como resultado un producto inaceptablemente debil. El distribuidor de flujo 33 puede tener otras formas, sin embargo, tal como un disco perforado colocado sobre el medio de bebida 20, una pieza de papel de filtro colocada sobre el medio de bebida 20, y otras. Asf, el distribuidor de flujo 33 no necesita estar fijado a la tapa 38 o al filtro 30, sino que en su lugar puede estar simplemente colocado en la primera camara con el medio de bebida 20. Ademas, o alternativamente, la aguja de entrada 50 u otra entrada de fluido puede estar prevista para ayudar a distribuir agua u otro lfquido, por ejemplo, dirigiendo multiples corrientes en varias direcciones diferentes a traves del medio de bebida, etc. El distribuidor de flujo 33 puede estar previsto para estar en contacto con la aguja de entrada 50, o evitar el contacto con la aguja 50. Si el distribuidor de flujo 33 hace contacto con la aguja 50, puede incluir materiales que son suficientemente fuertes y/o suficientemente ngidos para reducir el dano al distribuidor de flujo 33 por la aguja de entrada 50. Ejemplos no limitativos de tal material incluyen: un material que es flexible, pero fuerte; un material que es ngido, pero fragil; un material que se puede ser estirado o elastico, pero resistente al rasgado; un material que es fuerte y ngido, etc.

Otro aspecto de la invencion se refiere a la formacion de una bebida utilizando un cartucho como el descrito antes y/o que tiene caractensticas similares. Como se ha descrito antes, el cartucho puede tener una variedad de disposiciones diferentes, pero en esta realizacion ilustrativa tiene la misma forma general que la mostrada en las figs. 1-3. El cartucho puede ser utilizado con una maquina de bebidas adecuada, tal como cualquiera que es capaz de introducir agua enfriada, carbonatada y/o calentada en el cartucho y recibir una bebida formada a partir del cartucho. En un metodo, un cartucho puede ser utilizado para formar una bebida mientras el cartucho es posicionado con la tapa 38 por debajo del recipiente 12, como se ha mostrado generalmente en la fig. 4. Aunque el cartucho 10 podna ser utilizado con la tapa 38 (o una porcion de la tapa) dispuesta en un plano horizontal o en un plano vertical, un metodo posiciona la tapa 38 en un plano que es transversal al plano horizontal, por ejemplo en un plano que forma un angulo © de aproximadamente 20 a

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70 grados con el plano horizontal. Esta orientacion puede proporcionar distintas ventajas incluyendo habilitar un humedecimiento mas completo del medio de bebida y/o un drenaje mas completo de la bebida desde el cartucho. La orientacion mostrada en la fig. 4 puede permitir un mejor humedecimiento u otra interaccion de lfquido introducido en el cartucho con el medio de bebida 20 debido a que el lfquido puede ser capaz de "inundar" el espacio interior del cartucho 10, por ejemplo, llenar la primera camara 14a y al menos parte de la segunda camara 14b con lfquido de tal manera que la totalidad o la mayor parte del medio de bebida 20 sea saturada con el lfquido. En una realizacion de la invencion, el cartucho 10 puede estar provisto con un orificio de ventilacion que esta separado de la salida de bebida que permite la liberacion de gas desde el cartucho cuando es llenado con lfquido. El orificio de ventilacion puede ser proporcionado por una valvula de un solo sentido (por ejemplo, un tabique, valvula de pico de pato, u otra) que esta fijada a la tapa 38 o al recipiente 12 y se abre en respuesta al aumento de presion en el cartucho 10, puede ser proporcionado por un elemento de perforacion 54 que perfora la tapa 38 (como se ha mostrado en la fig. 4) o el recipiente 12 para permitir que el gas y/o el lfquido escapen, y otras disposiciones. (Aunque el elemento 54 es descrito como que proporciona un orificio de ventilacion para el cartucho 10, el elemento 54 puede proporcionar otras funciones ademas, o en forma alternativa, para ventilar el cartucho. Por ejemplo, el elemento 54 puede proporcionar un trayecto de entrada y/o salida de lfquido alternativo, y/o puede ser utilizado para introducir presion de aire en el cartucho 10, por ejemplo, para ayudar a purgar el cartucho 10 de cualquier bebida restante al final de un ciclo de creacion de bebida. Tambien, aunque el elemento 54 es mostrado como una unica aguja de perforacion, el elemento 54 puede estar dispuesto de otros modos como los elementos de entrada y salida 50 y 52. Por ejemplo, el elemento 54 puede incluir una o mas cuchillas, tubos, cuchillos, agujas macizas o huecas, y similares para proporcionar ventilacion, entrada o salida de lfquido, y/o funciones de purga).

Tener la tapa 38 en un plano transversal a la horizontal puede permitir tambien un mejor drenaje de bebida desde el cartucho 10. Es decir, como el cartucho 10 esta inclinado de manera que un lado del cartucho esta mas bajo que el otro, la bebida puede tender a drenar al lado mas bajo del cartucho. Tambien, la abertura de salida de bebida puede estar formada en o cerca de este lado mas bajo de manera que la totalidad o la mayor parte de cualquier lfquido en el cartucho 10 puede ser retirada. Esta caractenstica puede proporcionar al menos dos beneficios que incluyen reduccion de goteo o fuga indeseada de lfquido cuando un usuario retira el cartucho de la maquina de bebidas y/o un uso mas completo y eficiente del medio de bebida ya que se dejana un poco o nada de bebida en el cartucho.

Aunque las realizaciones descritas antes incluyen un medio de bebida 20 solamente en la primera camara 14a, esas realizaciones pueden incluir un medio de bebida (bien el mismo o diferente que en la primera camara 14a) en la segunda camara 14b u otras porciones del cartucho. Por ejemplo, un cartucho puede incluir cafe molido y tostado en la primera camara 14b y una crema y edulcorante en la segunda camara 14b, permitiendo que el cartucho forme una bebida de tipo capuchino o similar al cafe con leche. En otra realizacion, la primera camara 14a puede incluir granos de cafe y la segunda camara 14b puede incluir un material de chocolate caliente, permitiendo al cartucho formar una bebida de tipo moca. Otras combinaciones se les ocurriran a los expertos en la tecnica, tales como te en hojas en la primera camara y un material de fruta secado en la segunda camara, un material de fruta secado en la primera camara y crema/edulcorante en la segunda camara, y asf sucesivamente. En algunas realizaciones, pueden haber previstos otros filtros, por ejemplo, para separar medios de bebida en la segunda camara desde la salida de fluido. Por ejemplo, un filtro puede estar fijado a la tapa 38 en un area en donde una aguja de salida perfora la tapa 38 para permitir que la bebida salga del cartucho, pero solamente despues de pasar a traves del filtro adicional.

Como se ha mencionado antes, aspectos de la invencion pueden ser implementados en cartuchos que tienen diferentes formas, tamanos y/o configuraciones. Por ejemplo, la fig. 5 muestra una realizacion ilustrativa de un cartucho 10 que incluye un borde relativamente ngido o firme 19 (por ejemplo, incluyendo un elemento de forma anular hecho de un material plastico) fijado a un recipiente 12 hecho de un material relativamente flexible (por ejemplo, un material de lamina de polfmero fina). Fijado a una superficie superior del reborde 19 hay una tapa 38 y un filtro 30, que pueden estar dispuestos como los de la realizacion de las figs. 1-3. Es decir, la tapa 38 puede estar hecha tambien de un material relativamente flexible (tal como una lamina de papel de aluminio) y llevar un filtro 30 hecho de un papel de filtro que esta fijado a la tapa 38 en una periferia 32 que esta espaciada hacia dentro del reborde 19. Un medio de bebida 20 (no mostrado) puede estar contenido dentro del filtro 30 (y/o fuera del filtro en el recipiente 12), y si se desea puede preverse un distribuidor de flujo 33 opcional (no mostrado). Esta realizacion puede proporcionar ventajas tales como peso reducido y uso de material, por ejemplo, debido a la menor cantidad de material utilizado para el recipiente 12. Tambien, en la medida en que el cartucho 10 requiere soporte estructural (por ejemplo, para permitir una perforacion apropiada de la tapa 38 para las aberturas de entrada y salida) el reborde 19 puede proporcionar el soporte necesario sin ayuda del recipiente 12. Asf, el cartucho de la fig. 5 puede ser capaz de ser utilizado en una orientacion como la mostrada en la fig. 4, y si se desea la tapa 38 y el filtro 30 pueden ser retirados del reborde 19 y del recipiente 12 (por ejemplo, por despegado).

La fig. 6 muestra otra realizacion ilustrativa de un cartucho 10 que incorpora aspectos de la invencion. En esta realizacion, el cartucho 10 incluye una tapa 38 (por ejemplo, como la descrita antes que incluye una lamina de estratificado de papel de aluminio/polfmero) que esta fijada a un filtro 30 en una periferia 32. Sin embargo, en esta realizacion, el filtro 30 incluye un miembro cilmdrico 34 impermeable que se extiende desde la tapa 38 y un papel de filtro 35 permeable que esta fijado en una parte inferior del miembro cilmdrico 34. La tapa 38 y el filtro 30 estan asociados con el reborde 19 y el recipiente 12, por ejemplo, uniendo la tapa 38 al reborde 19, de manera que el filtro 30 este ubicado en un espacio interior del recipiente 12. El recipiente 12 puede tener cualquier forma adecuada, por ejemplo, puede incluir un miembro en forma de taza formado de material de plastico moldeado. Un medio de bebida 20 puede estar ubicado en

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el miembro cilmdrico 34 de manera que cuando el Kquido es introducido en el miembro cilmdrico 34, la bebida puede pasar a traves del papel de filtro 35. Alternativamente, un medio de bebida 20 puede estar previsto en el recipiente 12 y fuera del filtro 30. En este caso, el filtro 30 puede ayudar a impedir el contacto del medio de bebida 20 con una entrada del lfquido y/o ayudar a mantener el medio de bebida 20 en una configuracion particular en el cartucho, por ejemplo, ayudar a mantener el medio de bebida 20 compactado contra la pared lateral y la parte inferior del recipiente 12. Donde esta ubicado un medio de bebida 20 fuera del filtro 30, se puede introducir agua u otro lfquido en el cartucho desde un area exterior del filtro 30 (por ejemplo, en la segunda camara 14b desde una porcion de la tapa 38 exterior de la periferia 32), y la bebida puede salir del cartucho desde un area dentro del filtro 30 (por ejemplo, desde la primera camara 14a mediante una abertura en la tapa 38 dentro de la periferia 32).

Esta realizacion ayuda a ilustrar que el filtro 30 puede estar hecho de dos o mas componentes y puede incluir porciones impermeables asf como permeables. Las porciones impermeables pueden ayudar a dirigir el lfquido para fluir en caminos deseados, por ejemplo, en el caso de la fig. 6 de manera que el lfquido introducido mediante una abertura en la tapa 38 debe desplazarse a lo largo de la longitud del miembro cilmdrico 34 antes de salir a traves del papel de filtro 35. En otra realizacion, el miembro cilmdrico 34 puede ser hecho permeable y el papel de filtro 35 hecho impermeable de manera que el lfquido fluya solamente a traves del miembro cilmdrico 34. En otra realizacion, una o mas porciones del miembro cilmdrico 34 pueden ser hechas impermeables (por ejemplo, una banda en forma cilmdrica cerca de la tapa 38 puede ser impermeable) y una o mas de otras porciones pueden ser hechas permeables (por ejemplo, una banda en forma cilmdrica cerca del papel de filtro 35 puede ser permeable). Por supuesto, existen solamente unas pocas realizaciones ilustrativas, y son posibles otras disposiciones. Por ejemplo, la forma, tamano o configuracion del miembro cilmdrico 34 puede ser alterado, por ejemplo, para ser rectangular, triangular, troncoconico, esferico o de otras formas. Tambien, el papel de filtro 35 puede tener cualquier forma, tamano o configuracion, por ejemplo no necesita ser plano y circular, y puede ser reemplazado con otro elemento permeable, tal como un disco de plastico perforado. En resumen, el filtro 30 puede estar dispuesto de cualquier manera adecuada.

La fig. 7 muestra otra realizacion ilustrativa de un cartucho 10 con una forma rectangular. En esta realizacion, el recipiente 12 tiene la forma como una caja rectangular y tiene un reborde 19 conformado rectangularmente. La tapa 38 y el filtro 30 (que tienen tambien una forma de caja rectangular) estan fijados al reborde 19 de un modo similar al descrito antes. Esta realizacion ilustra que aspectos de la invencion no estan limitados a formas redondas o circulares para el reborde 19 y/u otros componentes del cartucho. Al contrario, es posible cualquier forma irregular u otra forma adecuada para los componentes del cartucho. Por ejemplo, la fig. 8 muestra una realizacion de un cartucho 10 que tiene un reborde 19 y el recipiente 12 que tiene una forma de copa que tiene una caracterfstica como de vertido. La tapa 38 puede tener una forma correspondiente, y puede estar prevista de manera que la abertura de salida puede estar formada en la tapa 38 en el area de vertido del reborde 19 y el recipiente 12. Esto puede ayudar con el drenaje de la bebida desde el recipiente 12, por ejemplo, ya que con una orientacion adecuada del cartucho, la bebida puede tender a drenar al area de vertido. La caracterfstica de vertido u otra forma irregular puede proporcionar tambien una caracterfstica de indexacion o posicionamiento que ayuda a asegurar que el cartucho 10 esta asociado con una maquina de bebida de manera particular. Por ejemplo, cartucho mostrado en la fig. 8 puede ser utilizado en una orientacion como la mostrada en la fig. 4 donde la caracterfstica de vertido esta ubicada en o cerca de la salida 52. Como el pico de vertido puede ser utilizado para asegurar que el cartucho esta posicionado con el pico de vertido en o cerca de la salida 52, el pico de vertido puede ayudar al drenaje de la bebida desde el cartucho a la salida 52. Utilizar el pico de vertido u otra caracterfstica de indexacion para asegurar la orientacion del cartucho puede ayudar tambien si el cartucho 10 incluye caracterfsticas legibles, tales como un codigo de barras, etiqueta RFID, u otro codigo legible por la maquina. Es decir, el pico de vertido puede ayudar a asegurar que el cartucho esta posicionado rotacionalmente en una ubicacion particular de manera que la caracterfstica o caracterfsticas legibles pueden ser lefdas adecuadamente por la maquina. La caracterfstica de vertido (u otra disposicion adecuada) puede proporcionar tambien un lugar conveniente para que una lengueta de estirado sea ubicada para la tapa 38 de manera que la tapa 38 y el filtro 30 pueden ser retirados del reborde 19, por ejemplo, despegando la tapa 38 del reborde 19.

La fig. 9 muestra aun otra realizacion ilustrativa de un cartucho 10 en la que la tapa 38 incluye dos componentes. Espedficamente, la tapa 38 incluye una porcion exterior 38a que esta fijada al reborde 19 y una porcion interior 38b que esta fijada a la porcion exterior 38a (por ejemplo, despues de que un medio de bebida es provisto en un espacio definido por el filtro 30). Esta realizacion puede proporcionar una ventaja de permitir al menos que una porcion de la tapa este fijada al reborde 19 y al recipiente 12 antes de la colocacion del medio de bebida 20 en el cartucho 10. Es decir, la porcion exterior 38a de la tapa 38 puede estar fijada al reborde 19 con el filtro 30 fijado a la porcion exterior 38a, pero sin la porcion interior 38b de la tapa 38 en su lugar. Despues de eso, el medio de bebida 20 puede ser proporcionado a traves de la abertura en la porcion exterior 38a y la porcion interior 38b fijada a la porcion exterior 38a de modo que cierre la abertura. La porcion exterior 38a y la porcion interior 38b pueden estar hechas de diferentes materiales, por ejemplo, la porcion exterior 38a puede estar hecha de un material de plastico relativamente grueso y rfgido y la porcion interior 38b puede estar hecha de un material de papel de aluminio relativamente fino y flexible. En este caso, la porcion exterior 38a puede proporcionar la estructura para cartucho 10, permitiendo que el reborde 19 este hecho de un material relativamente flexible y/o fino, por ejemplo el reborde 19 puede ser una porcion del recipiente 12 que esta unida a la porcion exterior 38a donde el recipiente 12 esta hecho de un material de lamina de polnriero fina.

Los cartuchos de acuerdo con aspectos de la invencion pueden ser utilizados con cualquier maquina de bebidas adecuada. Por ejemplo, la fig. 10 muestra una vista en perspectiva de un aparato 100 de formacion de bebidas que

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puede ser utilizado para formar cualquier bebida adecuada, tal como te, cafe, otras bebidas de tipo infusion, bebidas formadas de un concentrado Kquido o de polvo, bebidas calientes o fnas, etc. En esta realizacion ilustrativa, el aparato 100 incluye un bastidor o alojamiento exterior 6 con una interfaz de usuario 8 que el usuario puede operar para controlar distintas caracterfsticas del aparato 100. Un cartucho de bebidas 10 puede ser proporcionado al aparato 100 y utilizado para formar una bebida que es depositada en una taza u otro receptaculo adecuado que esta colocado sobre una bandeja de goteo 9 u otro soporte, en su caso. El cartucho 10 puede ser colocado manual o automaticamente en una porcion de recepcion de cartucho definida por la primera y segunda porciones 3 y 4 del aparato 100 de formacion de bebidas. Por ejemplo, levantando un asa 5, el usuario puede mover la primera y segunda porciones 3 y 4 a una posicion abierta para exponer un area adecuadamente conformada en la que puede ser colocado el cartucho 10. Despues de la colocacion del cartucho 10, un asa 5 u otro accionador puede ser movido de una manera manual o automatica de forma que mueva la primera y segunda porciones 3 y 4 a una posicion cerrada (mostrada en la fig. 10), encerrando por ello al menos parcialmente el cartucho 10 dentro de una camara de infusion. Debena comprenderse, sin embargo, que el cartucho 10 puede ser recibido de cualquier manera adecuada por el aparato 100, ya que la forma en la que el aparato 100 recibe o utiliza de otro modo el cartucho 10 no es cntica para aspectos de la invencion.

Una vez que es recibido el cartucho 10, el aparato 100 de formacion de bebidas puede utilizar el cartucho 10 para formar una bebida. Por ejemplo, una o mas agujas de entrada 50 (veanse figs. 3 o 4) asociadas con la primera o segunda porciones 3, 4 puede perforar el cartucho 10 de modo que se inyecte agua calentada u otro lfquido en el cartucho 10. La primera o segunda porcion 3, 4 puede incluir tambien una o mas agujas de salida u otros elementos 52 para pinchar o perforar el cartucho 10 (segun sea necesario) en un lado de salida para permitir que la bebida formada salga del cartucho 10.

La fig. 11 muestra un diagrama esquematico de una disposicion de camara de infusion que puede ser utilizada en el aparato 100 de formacion de bebidas. En esta realizacion ilustrativa, la primera porcion 3 incluye una abrazadera 21 que es movil con respecto a un receptor 22 de cartucho. La segunda porcion 4 incluye una base 51 que es movil tambien con respecto al receptor 22 de cartucho y lleva las agujas de entrada y salida 50 y 52. Para encerrar un cartucho 10 en la camara de infusion, el cartucho 10 es colocado en primer lugar en el receptor 22 de cartucho asf el cartucho es mantenido estacionario por el receptor 22. En esta realizacion, el receptor 22 incluye una ranura que se aplica con el reborde 19 del cartucho 10, pero el receptor 22 puede mantener el cartucho de otras maneras, tal como por aplicacion del recipiente 12. Despues de eso, la abrazadera 21 y la base 51 son movidas hacia el receptor 22 de cartucho de manera que la abrazadera 21 se aplica con el reborde 19 del cartucho 10 y presiona al reborde 19 a contacto con la base 51. Esta aplicacion pueda ayudar a formar un cierre hermetico entre la base 51 y el reborde 19 y la tapa 38 por ejemplo, para ayudar a impedir la fuga de lfquido desde las agujas de entrada o salida 50 y 52. Presionando el reborde 19/la tapa 38 a contacto con la base 51 puede provocar tambien que las agujas 50 y 52 perforen la tapa 38 para formar aberturas de entrada y salida. Con el cartucho adecuadamente mantenido, agua u otro lfquido puede ser introducido en el cartucho 10 por la aguja de entrada 50 y la bebida recibida desde el cartucho por la aguja de salida 52.

Los expertos en la tecnica debenan apreciar que pueden hacerse distintas modificaciones a esta disposicion de camara de infusion ilustrativa. Por ejemplo, la base 51 puede llevar dos o mas agujas de entrada o salida 50 y 52, las agujas 50 y 52 pueden ser reemplazadas con cuchillos, cuchillas, estructuras conicas, uno o mas tubos, aberturas en la base 51 para flujo de entrada/salida y/o cualquier otra disposicion de entrada y salida adecuada, los elementos de perforacion (si estan previstos) pueden estar hechos retractiles con respecto a la base, la base 51 puede estar hecha para permanecer estacionaria y el cartucho movido con respecto a la base 51, etc. De manera similar, la abrazadera 21 puede tener cualquier forma adecuada distinta de una forma a modo de anillo mostrada, por ejemplo, la abrazadera 21 puede tener una forma a modo de copa, la abrazadera 21 puede ser hecha estacionaria y el cartucho 10 y/o la base 51 movidos con respecto a la abrazadera 21, la abrazadera 21 y el retenedor de cartuchos 22 pueden estar integrados juntos, y otros. Tambien, aunque en esta realizacion el retenedor 22 de cartuchos sostiene el cartucho 10 en una orientacion invertida con la tapa 38 por debajo del recipiente 12 (como en la fig. 4) el cartucho puede ser utilizado para hacer una bebida en cualquier orientacion adecuada.

La fig. 12 muestra un diagrama de bloques esquematico de distintos componentes incluidos en un aparato 100 de formacion de bebidas en una realizacion ilustrativa, tal como la de la fig. 10. Los expertos en la tecnica apreciaran que un aparato 100 de formacion de bebidas puede ser configurado de una variedad de diferentes maneras. Agua u otro lfquido procedente de un deposito de almacenamiento 110 puede ser proporcionado a traves de un conducto de suministro 111 a una bomba 112 (tal como una bomba centnfuga, una bomba de piston, una bomba de solenoide, etc.), que bombea el lfquido a traves de un conducto de bomba 115 a un deposito o camara de dosificacion 118. El funcionamiento de la bomba de agua 112 y otros componentes del aparato 100 puede ser controlado por un controlador 130, por ejemplo, incluyendo un procesador programado y/u otro dispositivo de tratamiento de datos junto con el software adecuado u otras instrucciones operativas, una o mas memorias (incluyendo medios de almacenamiento no transitorios que pueden almacenar software y/u otras instrucciones operativas), sensores de temperatura y de nivel de lfquido, sensores de presion, interfaces de entrada/salida, buses de comunicacion u otros enlaces, un dispositivo de presentacion, conmutadores, reles, triacs u otros componentes necesarios para realizar las funciones de entrada/salida deseadas u otras funciones. El deposito de dosificacion 118 puede ser rellenado con una cantidad deseada de lfquido mediante cualquier tecnica adecuada, tal como haciendo funcionar la bomba 112 durante un penodo de tiempo predeterminado, detectar un nivel de agua en el deposito de dosificacion 118 utilizando un sensor de sonda conductora o sensor capacitivo, detectar un aumento de presion en el deposito de dosificacion 118 cuando el lfquido llena el deposito, o

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utilizar cualquier otra tecnica viable. Por ejemplo, el controlador 130 puede detectar que el deposito de dosificacion 118 es completamente lleno cuando un sensor de presion detecta un aumento en la presion que indica que el agua ha alcanzado la parte superior del deposito de dosificacion 118. El agua en el deposito puede ser calentada, si se desea, por medio de un elemento de calentamiento 123 cuyo funcionamiento es controlado por el controlador 130 utilizando la entrada procedente de un sensor de temperature u otra entrada adecuada. El agua en el deposito de dosificacion 118 puede ser dispensada a traves de un conducto de deposito de dosificacion 119 a una camara de infusion 120 u otro puesto de formacion de bebidas. La camara de infusion 120 puede incluir cualquier ingrediente para hacer bebidas, tal como cafe molido, te, una mezcla de bebidas aromatizada, u otra sustancia, por ejemplo, contenida en un cartucho 10. El lfquido puede ser descargado desde el deposito de dosificacion 118 presurizando el deposito de dosificacion con aire proporcionado por una bomba de aire 121 que hace que el lfquido sea descargado fuera de un tubo 117 y al conducto de deposito de dosificacion 119. La terminacion de la dispensacion procedente del deposito de dosificacion 118 puede ser detectada de cualquier manera adecuada, tal como detectando una cafda de presion en el deposito de dosificacion 118, detectando un cambio de nivel de agua en el deposito de dosificacion 118, mediante el uso de un medidor de flujo, o mediante cualesquiera otras tecnicas viables. El lfquido puede ser alternativamente descargado desde el deposito de dosificacion 118 por la bomba 112 que funciona para forzar lfquido adicional al deposito 118, desplazando por ello el agua fuera del deposito 118 y a la camara de infusion. Un sensor de flujo u otro dispositivo adecuado puede ser utilizado para determinar la cantidad de lfquido entregada al deposito 118, y asf la cantidad de lfquido entregado a la camara de infusion. Alternativamente, la bomba 12 puede ser una bomba de tipo piston o dosificadora de tal manera que un volumen de lfquido conocido puede ser entregado desde la bomba 112 al deposito 118, haciendo asf que el mismo volumen conocido sea entregado a la camara de infusion 120. El lfquido puede ser introducido en el cartucho 10 a cualquier presion adecuada, por ejemplo, 1-2 psi, (6,895-13,790 kPa) o mas elevada.

Operaciones de un metodo ilustrativo de fabricacion de un cartucho estan mostradas en la fig. 13. (Las operaciones en las figs. 13 y 14 son mostradas conectadas en lmea discontinua de modo que indiquen que las operaciones del metodo pueden ser realizadas en orden diferente al que se ha mostrado, como se ha descrito en mas detalle despues). En la operacion S10, se proporciona un recipiente que tiene un espacio interior y un reborde que define una abertura en el espacio interior. El recipiente puede estar hecho de cualquier material adecuado, tal como plastico, papel, metal y combinaciones de materiales. Generalmente, el recipiente es impermeable al lfquido de manera que la bebida creada en el cartucho puede ser retirada de una manera controlada, pero puede tener porciones permeables. Tambien, el recipiente puede tener cualquier forma adecuada, tal como troncoconica, esferica, cilmdrica, una caja rectangular, etc. Ademas, el recipiente no necesita tener una forma definida, y en su lugar puede estar hecho de un material flexible.

En la operacion S20, un filtro esta fijado a una tapa en una periferia. La periferia es una lrnea de contorno cerrada donde el filtro esta fijado a la tapa y se extiende lejos de la tapa (por ejemplo, a un espacio interior del recipiente). El filtro puede incluir cualquier material adecuado, tal como papel de filtro, material de plastico permeable o impermeable, un material similar a una esponja, etc. Tambien, el filtro puede incluir elementos impermeables asf como permeables. Por ejemplo, un elemento de plastico impermeable puede ser fijado a la tapa y proporcionar soporte estructural para un papel de filtro u otro material que esta fijado al elemento de plastico. El filtro puede tener cualquier forma, tamano y/o permeabilidad adecuados. Por ejemplo, el filtro puede tener areas de diferente permeabilidad de modo que impidan o restrinjan el flujo a traves de algunas areas del filtro mientras facilitan el flujo a traves de otras, areas mas permeables. El filtro no esta fijado al recipiente, por ejemplo, de manera que el filtro y la tapa pueden ser retirados del recipiente para reciclar y/o con propositos de convertirlo en compost.

En la operacion S30, la tapa esta fijada al reborde (por ejemplo, al menos parcialmente para cerrar la abertura) y de tal manera que la periferia este espaciada lejos del reborde y el filtro se extienda desde la periferia al espacio interior. El filtro puede estar previsto para separar una primera camara de una segunda camara en el espacio interior. La tapa puede estar fijada al reborde de cualquier manera adecuada, tal como soldadura termica o acustica, adhesivo, enlace qmmico, union mecanica, y similares. En algunas realizaciones, el reborde puede incluir una ranura u otra caracterfstica que ayude a retirar la tapa del reborde. La tapa puede estar hecha de cualquier material adecuado, tal como papel de aluminio, un estratificado de papel de aluminio y polfmero, un material polfmero, y asf sucesivamente, y puede ser permeable o impermeable. Sin embargo, la tapa esta generalmente hecha de un material impermeable de modo que ayude a controlar el flujo de lfquido en el cartucho.

En la operacion S40, un medio de bebida es proporcionado al espacio interior del cartucho, por ejemplo en una primera camara que esta separada de una segunda camara por el filtro. El medio de bebida puede ser proporcionado para interactuar con el lfquido introducido en el recipiente para formar una bebida, y puede incluir cafe molido y tostado, hoja de te, cafe o te instantaneo, mezcla de chocolate caliente, una mezcla de bebidas en polvo, materiales de fruta secada, edulcorantes, crema, espesantes, y/o cualquier otro material adecuado para formar una bebida.

Debena comprenderse que las operaciones en el metodo descrito en la fig. 13 pueden ser realizadas en cualquier orden adecuado. Por ejemplo, en una realizacion, el medio de bebida puede estar previsto en un espacio definido por el filtro antes de que el filtro sea fijado a la tapa. En otra realizacion, el medio de bebida puede ser proporcionado a un espacio definido por el filtro despues de que el filtro sea fijado a la tapa. Por ejemplo, la tapa puede estar fijada a la tapa y el medio de bebida proporcionado a un espacio definido por el filtro a traves de una abertura en el filtro. Despues de eso, la abertura en el filtro puede ser cerrada, por ejemplo, cerrando hermeticamente los bordes del filtro alrededor de la abertura entre sf En otra realizacion, el filtro puede estar fijado a la tapa, por ejemplo, como se ha mostrado en la fig. 9, y

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el medio de bebida proporcionado a un espacio definido por el filtro bien antes o bien despues de que la tapa sea fijada al reborde del recipiente.

Otro aspecto de la invencion implica un metodo para formar una bebida, por ejemplo, como se ha descrito en la fig. 14. En la operacion S50, un cartucho es proporcionado que tiene un recipiente con un espacio interior, un reborde que define una abertura al espacio interior, una tapa fijada al reborde y que cierra la abertura del recipiente, y un filtro fijado a la tapa en una periferia que esta espaciada hacia dentro y lejos del reborde. El filtro se extiende desde la periferia al espacio interior y separa la primera y segunda camaras en el espacio interior. Un medio de bebida es ubicado en el espacio interior en la primera camara, y esta previsto para interactuar con el lfquido introducido en el recipiente para formar una bebida. Como se ha descrito antes, el recipiente, el reborde, la tapa y el filtro pueden estar hechos de cualquier material adecuado y de cualquier manera adecuada. De manera similar, el medio de bebida puede incluir cualesquiera materiales adecuados para formar una bebida.

En la operacion S60, la tapa es perforada, por ejemplo, cerca de un centro de la tapa y lejos del reborde, para formar una primera abertura para acceder a la primera camara. La perforacion de la tapa puede ser hecha insertando una aguja, cuchilla, cuchillo u otro objeto adecuado a traves de la tapa, introduciendo agua u otra presion a la tapa para provocar que la tapa se rompa o una valvula u otra estructura se abra para fluir, y asf sucesivamente. En la operacion S70, el lfquido es introducido en la primera camara a traves de la primera abertura, por ejemplo, inyectando agua calentada, presurizada a traves de una aguja que ha perforado la tapa para formar la primera abertura. Otras tecnicas pueden ser utilizadas para introducir lfquido en la primera camara, tal como insertar un tubo a traves de la primera abertura, acoplando una abertura en una placa u otro miembro a la tapa cerca de la primera abertura, y asf sucesivamente.

En la operacion S80, la bebida formada por interaccion del lfquido con el medio de bebida fluye a traves del filtro a la segunda camara. El flujo de la bebida a traves del filtro puede eliminar la materia en partfculas de la bebida, tal como granos de cafe, hojas de te u otros mayores. En la operacion S90, la tapa es perforada para formar una segunda abertura para acceder a la segunda camara donde la segunda abertura esta ubicada mas cerca del reborde que la primera abertura y esta entre la periferia y el reborde. Como se ha descrito antes, un elemento de perforacion puede permanecer aplicado con el cartucho despues de la perforacion, o puede retirarse para permitir que la bebida salga a traves de la abertura formada. Finalmente, en la operacion S100, la bebida es retirada del cartucho a traves de la segunda abertura.

El metodo descrito en la fig. 14 puede incluir operaciones adicionales, tales como aplicar el reborde con un mecanismo de sujecion antes de introducir el lfquido en la primera camara. Por ejemplo, el cartucho puede ser aplicado por una disposicion de camara de infusion como la de la fig. 11 de tal manera que el reborde del cartucho sea sujetado en su lugar de modo que reduzca la probabilidad de que la tapa sea separada del reborde durante la infusion y/o para reducir la probabilidad de fuga. La tapa y/o el recipiente pueden ser tambien perforados para formar una tercera abertura para ventilar el espacio interior. Esto puede ser util para ayudar a inundar el espacio interior del cartucho con lfquido. El cartucho puede ser posicionado de manera que la tapa esta en una orientacion que mira hacia abajo con el recipiente por encima de la tapa y la tapa en un plano que es transversal a un plano horizontal, por ejemplo, como se ha mostrado en la fig. 11. El plano en que la tapa esta orientado puede formar un angulo de aproximadamente 20 grados a 70 grados con el plano horizontal, que puede ayudar a la formacion de bebida como se ha descrito antes. El cartucho puede incluir un distribuidor de flujo, por ejemplo, fijado a la tapa entre la tapa y el medio de bebida, para ayudar a distribuir el lfquido introducido en el cartucho de una manera deseada. Despues de la formacion de la bebida, la tapa puede ser despegada a mano desde el reborde de modo que se retire la tapa, el filtro y el medio de bebida como una unica unidad del recipiente. Por ejemplo, la tapa puede tener una lengueta u otra estructura que puede ser cogida entre el pulgar y el dedo mdice y utilizada para despegar la tapa del reborde del cartucho. Como el filtro y el medio de bebida estan fijados a la tapa, el filtro y cualquier resto del medio de bebida despues de la formacion de la bebida pueden ser facilmente retirados del recipiente, por ejemplo, asf el recipiente puede ser reciclado y el medio de bebida permanece y el filtro es convertido en compost.

Tambien, las operaciones en el metodo descrito en la fig. 14 pueden ser realizadas en diferentes ordenes de los que el mostrado en la fig. 14. Por ejemplo, las operaciones S60 y s9o pueden ser realizadas simultaneamente, o la operacion S90 puede ser realizada antes que la operacion S60.

Habiendo descrito asf distintos aspectos de al menos una realizacion de la invencion, se apreciara que distintas alteraciones, modificaciones y mejoras son posibles dentro del marco de la invencion como es definida por las reivindicaciones.

Claims (15)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   45

   REIVINDICACIONES

   1. Un cartucho (10) para utilizar en la formacion de una bebida, comprendiendo el cartucho: un recipiente (12) que tiene un espacio interior (14);

   un reborde (19) fijado al recipiente y que define una abertura (13) al espacio interior;

   una tapa (38) fijada al reborde (19) y que cierra la abertura del recipiente, consistiendo la tapa de una lamina de material flexible;

   un filtro (30) fijado a la tapa (38) en una periferia (32) ubicada hacia dentro y lejos del reborde de modo que forme un espacio entre la periferia y el reborde, extendiendose el filtro (30) desde la periferia al espacio interior y separando una primera camara (14a) de una segunda camara (14b) en el espacio interior, estando sin fijar el filtro (30) al recipiente (12); y

   un medio de bebida (20) en la primera camara (14a) del espacio interior previsto para interactuar con el lfquido introducido en el recipiente para formar una bebida;

   en donde la tapa (38) tiene una primera porcion que es perforable por una maquina de bebidas para acomodar un flujo hacia dentro de lfquido presurizado a la primera camara del espacio interior para formar una bebida;

   caracterizado por que el filtro (30) esta fijado solamente a la tapa (38) del cartucho (10).
2. 2. El cartucho (10) de la reivindicacion 1, teniendo la tapa (38) ademas una segunda porcion que es perforable por una maquina de bebidas para acomodar un flujo de salida de bebida desde la segunda camara (14b), y en donde la tapa (38) y el recipiente (12) son impermeables.
3. 3. El cartucho (10) de la reivindicacion 1, en donde el recipiente (12) tiene una superficie prevista para ser perforada por una maquina de bebidas para permitir que la bebida salga del espacio interior (14) y en donde la tapa (38) y el recipiente (12) son impermeables.
4. 4. El cartucho (10) de la reivindicacion 1, teniendo la tapa (38) ademas una segunda porcion que es perforable por una maquina de bebidas para acomodar un flujo de salida de bebida desde la segunda camara (14b), y en donde la segunda porcion tiene una forma anular.
5. 5. El cartucho (10) de la reivindicacion 1, en donde la primera porcion esta ubicada en un centro de la tapa y esta dentro de la periferia (32).
6. 6. El cartucho (10) de la reivindicacion 1, teniendo la tapa (38) ademas una segunda porcion que es perforable por una maquina de bebidas para acomodar un flujo de salida de bebida desde la segunda camara (14b), y en donde la segunda porcion esta mas cerca del reborde (19) que la primera porcion.
7. 7. El cartucho de la reivindicacion 1, en donde la tapa (38) esta prevista para ser perforada con una fuerza menor que el recipiente (12).
8. 8. El cartucho (10) de la reivindicacion 1, en donde el recipiente (12) tiene una forma troncoconica con una pared lateral y una parte inferior (16), y el filtro (30) tiene una forma acanalada o conica.
9. 9. El cartucho (10) de la reivindicacion 1, que comprende ademas un distribuidor de flujo (33) entre la primera porcion de la tapa (38) y el medio de bebida (20).
10. 10. El cartucho (10) de la reivindicacion 9, en donde el distribuidor de flujo (33) esta fijado a la tapa (38).
11. 11. El cartucho (10) de la reivindicacion 1, en donde el filtro (30) incluye un papel de filtro permeable.
12. 12. El cartucho (10) de la reivindicacion 1, en donde la tapa puede ser retirada de forma que se puede despegar a mano desde el reborde (19), y el filtro (30) esta fijado a la tapa (38) de tal manera que el filtro y el medio de bebida (20) pueden ser retirados del recipiente (12) junto con la tapa (38) al retirar la tapa del reborde (19).
13. 13. El cartucho de la reivindicacion 1, que comprende ademas un distribuidor de flujo (33) fijado a la tapa (38) en la primera camara (14a) cerca de un centro de la tapa en una ubicacion correspondiente a la primera porcion de la tapa, estando posicionado el distribuidor de flujo entre la primera porcion de la tapa y el medio de bebida (20), y

    en donde el recipiente (12) tiene una forma troncoconica con una pared lateral (17), un reborde anular (19) en una extremidad superior de la pared lateral, y una parte inferior (16) en una extremidad inferior de la pared lateral, el filtro (30) tiene una forma a modo de copa acanalada o conica y una extremidad superior del filtro (30) esta fijada solamente a la tapa (38) en la periferia (32), y la tapa (38) tiene una segunda porcion que es perforable por una maquina de bebidas para acomodar un flujo de salida de bebida desde la segunda camara (14b), estando la segunda porcion mas cerca del

    12

    reborde (19) que la primera porcion.
14. 14. El cartucho de la reivindicacion 1, en donde el recipiente incluye una pared lateral que tiene una caractenstica de pico de vertido.
15. 15. El cartucho de la reivindicacion 1, que comprende ademas el medio de bebida ubicado en la segunda camara (14b).