ES2928195T3 - Cápsula para bebida - Google Patents

Abstract

Se propone una cápsula que comprende: una carcasa (2) que se extiende alrededor de un eje (Z), que comprende una pared de base (201) y una pared lateral (202) que definen una cavidad (203) que contiene un producto inicial a unir a un fluido para obtener un producto final, y un borde con pestaña (204; 212; 214; 217) que se extiende desde dicha pared lateral (202); un elemento de cobertura (3), fijado al borde con pestaña (204; 212; 214; 217) para cerrar la cavidad (203); un elemento de sellado (4), asociado con el borde con pestaña (204; 212; 214; 217) para hacer un sello fluídico con una máquina dispensadora; donde el elemento de sellado (4) comprende un anillo a base de celulosa (401); y donde el anillo (401) comprende una estructura estratificada que comprende al menos dos capas a base de celulosa (404; 406), entre las cuales hay una capa exterior (404) dispuesta hacia el exterior y configurada para contactar con la máquina dispensadora y una capa interior (406); una capa de unión (405) para permitir la unión del anillo (401) al borde con pestaña (204; 212; 214; 217); y otra capa de unión (407), para unir las dos capas a base de celulosa (404; 406). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Cápsula para bebida

La presente invención se refiere a una cápsula para bebidas que es una cápsula que es adecuada para contener un producto inicial que se va a unir a un fluido para obtener un producto final.

En particular, la invención se refiere a una cápsula desechable monodosis que contiene un producto inicial, por ejemplo, como café en polvo, que puede preparar, interactuando con agua a presión, un producto final, por ejemplo, una bebida de café.

En detalle, la cápsula está configurada en particular para preparar productos, por ejemplo bebidas, en máquinas distribuidoras automáticas.

Las cápsulas conocidas para su uso en máquinas distribuidoras son envases monodosis desechables que comprenden una carcasa exterior y que tienen la forma de un vaso o copa. La carcasa normalmente tiene una pared de base y una pared lateral que definen una cavidad que contiene el producto inicial, por ejemplo, té o café molido, a partir del que se va a obtener el producto final, por ejemplo, la bebida. Un borde con pestaña se extiende desde la pared lateral y está dispuesto alrededor de la cavidad, en el lado opuesto a la pared de base.

La cavidad, en su propia boca, está cerrada herméticamente por un elemento de cobertura, fijado al borde con pestaña, para sellar el producto inicial en el interior del recipiente.

La cápsula se puede usar en una máquina distribuidora en la que la cápsula se puede insertar por un usuario en una cámara de la máquina distribuidora. Durante la distribución, la pared de base de la cápsula se perfora por un dispositivo de inyección para inyectar líquido a presión, por ejemplo agua, en la cápsula y el elemento de cobertura se perfora por un dispositivo distribuidor de la máquina distribuidora para permitir que el producto final se distribuya.

El dispositivo distribuidor de la máquina distribuidora comprende una placa distribuidora provista de una pluralidad de elementos puntiagudos que, cuando se incrementa la presión del fluido en el interior de la cápsula, se acoplan con el elemento de cobertura y lo perforan en una pluralidad de zonas diferentes. El producto final puede fluir hacia un recipiente de fructificación a través de las perforaciones realizadas por el dispositivo distribuidor de la máquina distribuidora.

Para obtener buenos resultados de distribución, la cápsula comprende además un elemento de sellado dispuesto en el borde con pestaña que está configurado para fabricar un sello fluídico con la máquina distribuidora, en particular con un elemento de alojamiento en forma de saliente de la máquina distribuidora, siendo insertable la cápsula en el elemento de alojamiento en forma de saliente.

El elemento de sellado previene una salida del líquido a presión a alta presión de funcionamiento de la máquina distribuidora y, en uso, se prensa entre el elemento de alojamiento de la máquina distribuidora y la placa distribuidora del dispositivo distribuidor.

Un ejemplo de una cápsula con elemento de sellado se proporciona por la patente EP1654966, en la que la carcasa está fabricada de aluminio y el elemento de sellado es un anillo elástico fabricado de caucho de silicona fijado al borde con pestaña. El uso de aluminio para la carcasa de la cápsula es en particular ventajoso porque permite que el producto inicial se mantenga durante mucho tiempo en el interior de la cavidad, siendo impermeable al oxígeno y al vapor de agua. Sin embargo, la colocación del anillo elastomérico en la carcasa de silicona requiere dispositivos para aplicar el caucho de silicona en el borde con pestaña y es difícil de producir, con la consecuencia de que, si el elemento de sellado se aplica de forma imprecisa, se pueden producir fugas de agua no deseadas durante la distribución de la bebida.

Además, aunque el propio aluminio es reciclable, un cuerpo formado por la carcasa de aluminio y por el elemento de sellado de caucho de silicona ya no es reciclable y esto constituye un problema para la necesidad cada vez más sentida de fabricar un producto totalmente reciclable para los propósitos de la eliminación de desechos. Para este propósito, se han generalizado en el mercado las cápsulas en las que la carcasa puede ser de aluminio, de material plástico reciclable, o de PLA (poli(ácido láctico)), o de otro material compostable tal como celulosa, y en las que el elemento de sellado puede ser un anillo de material compostable, por ejemplo está fabricado de un material a base de celulosa, por ejemplo papel o de fibras naturales para garantizar que la cápsula solo tenga componentes compostables o completamente reciclables.

El documento ES1226796 divulga una cápsula para preparar bebidas, formada por un cuerpo principal cerrado y una pestaña plana en la que la pestaña comprende un elemento de sellado fabricado de papel, cartón o material no tejido.

En las cápsulas más difundidas en el mercado con carcasa de aluminio, el borde con pestaña es plano y puede comprender un reborde de extremo anular rizado, en el que un borde de la carcasa de aluminio se pliega sobre sí mismo de acuerdo con la técnica anterior. El reborde anular es simétrico con respecto al borde con pestaña y se extiende tanto hacia la pared de base como en el lado opuesto con respecto a ella.

En cápsulas de otro material, ya sea PLA, material compostable o material plástico reciclable, el borde con pestaña puede ser plano y sin el reborde anular en el extremo.

Al realizar pruebas de distribución experimentales con cápsulas en las que el elemento de sellado no es caucho de silicona sino material a base de celulosa, por ejemplo papel y/o cartón, el solicitante observó que se pueden producir operaciones de distribución defectuosas.

Por ejemplo, el solicitante ha verificado que la bebida puede estar precedida por la distribución de solo agua.

Esta defectuosidad se debe a la aparición de fugas de agua por la parte delantera y/o trasera de la máquina distribuidora que, al transportarse al recipiente de fructificación destinado a recibir posteriormente la bebida, diluyen de manera no deseada la bebida que se va a obtener.

Dichas fugas son pérdidas fluídicas que pueden ser pérdidas frontales y/o traseras y se pueden deber a la infiltración de agua en el elemento de sellado de papel, lo que daña el propio anillo de sellado durante la distribución, o a un desprendimiento parcial del elemento de sellado del borde con pestaña debido a la presión del agua inyectada para preparar la bebida.

Para este propósito, se han propuesto cápsulas con un elemento de sellado de papel, como por ejemplo en el documento ES1226796U, en el que el elemento de sellado está recubierto externamente, por ejemplo, con una capa de una laca impermeable, que presenta actividades hidrófobas conocidas.

Sin embargo, la aplicación de la laca superficial al elemento de sellado es una operación muy compleja y el elemento de sellado resultante es en particular caro.

El propósito técnico que constituye la base de la presente invención es por tanto facilitar una cápsula que supere las desventajas de las cápsulas de tipo conocido.

Otro propósito de la presente invención es obtener una cápsula con un elemento de sellado fabricado de material de papel que reduce el porcentaje de defectuosidad, es decir el porcentaje de operaciones de distribución defectuosas debido a fugas fluídicas respecto a las operaciones de distribución totales realizadas, para mejorar la calidad de la bebida distribuida.

Otro propósito de la presente invención es obtener una cápsula, que sea simple de fabricar y de coste moderado, con el elemento de sellado fabricado de material de papel que permita una buena calidad de extracción de la bebida y que al mismo tiempo sea simple y económica de producir.

Estos propósitos se logran por una cápsula de acuerdo con la presente invención, que comprende las características técnicas expuestas en una o más de las reivindicaciones adjuntas.

Otras características y ventajas de la presente invención quedarán más evidentes a partir de la siguiente descripción indicativa, y por tanto no limitante, de un modo de realización preferente, pero no exclusivo, de una cápsula como se ilustra en los dibujos adjuntos, en los que:

La figura 1 es una vista en perspectiva de una cápsula en el lado de una pared de base de la propia cápsula, que comprende una carcasa que tiene un borde con pestaña, en la que por claridad un elemento de cobertura fijado al borde con pestaña se muestra separado de la misma, siendo la cápsula un ejemplo no de acuerdo con la invención; La figura 2 muestra una sección prospectiva de la cápsula de la figura 1, en el lado opuesto al lado de la pared de base;

La figura 3 muestra una vista en sección de la cápsula de la Figura 1;

La figura 4 muestra una ampliación de la vista en sección de la figura 3, en la que el borde con pestaña se muestra en detalle, comprendiendo una primera porción, que comprende un reborde anular dispuesto en el extremo del borde con pestaña y en el que está rizado un borde de la carcasa, una segunda porción plana, y un elemento de sellado, fabricado como un anillo y asociado con la segunda porción del borde con pestaña en el lado orientado hacia la pared de base;

La figura 5 muestra una ampliación del borde con pestaña de una versión de la cápsula de la figura 1, de acuerdo con la presente invención, en la que el anillo está fabricado por una estructura estratificada fijada al borde con pestaña, que comprende una capa exterior y una capa interior superpuestas y fijadas entre sí;

La figura 6 muestra una ampliación del borde con pestaña de una versión diferente de la cápsula de la figura 1, en la que el anillo, fabricado por la estructura estratificada de la figura 5, de acuerdo con la presente invención, se apoya en el reborde anular y una pared lateral de la cápsula;

La figura 7 muestra una ampliación del borde con pestaña de otra versión diferente de la cápsula de la figura 1, en la que el elemento de sellado comprende un anillo asociado al borde con pestaña en el lado orientado hacia la pared de base y otro anillo, dispuesto en el lado opuesto del borde con pestaña y orientado hacia el anillo, siendo la cápsula un ejemplo no de acuerdo con la invención;

La figura 8 muestra una vista en sección de una variante de la cápsula de la figura 1, que difiere de la cápsula de la figura 1 por que comprende un borde con pestaña en el que una porción de conexión está interpuesta entre la primera porción y la segunda porción, siendo la cápsula un ejemplo no de acuerdo con la invención;

La figura 9 es una ampliación de la vista en sección de la figura 8;

La figura 10 muestra una ampliación del borde con pestaña de una versión de la cápsula de la figura 8, de acuerdo con la presente invención, en la que el anillo está fabricado por la estructura estratificada de las figuras 5 y 6; La figura 11 muestra una ampliación del borde con pestaña de una versión diferente de la cápsula de la figura 8, de acuerdo con la presente invención, en la que el anillo se apoya en la porción de conexión y el reborde anular; La figura 12 muestra una ampliación del borde con pestaña de otra versión diferente de la cápsula de la figura 8, en la que el elemento de sellado comprende un anillo asociado al borde con pestaña en el lado orientado hacia la pared de base y otro anillo, dispuesto en el lado opuesto del borde con pestaña y orientado hacia el anillo;

La figura 13 muestra una ampliación del borde con pestaña de otra versión de la cápsula de la figura 8, en la que el anillo tiene una zona flexionada exterior, que se extiende desde una zona plana interior, que se apoya en la porción de conexión y el reborde anular;

La figura 14 muestra una ampliación del borde con pestaña de otra variante de la cápsula de la figura 1, que difiere de la cápsula de la figura 1 por que el borde con pestaña comprende un reborde anular, en el que el borde de la carcasa está plegado y aplanado, siendo la primera porción plana y formando un ángulo con la segunda porción igual a 90°, siendo la cápsula un ejemplo no de acuerdo con la invención;

La figura 15 muestra una ampliación del borde con pestaña de una versión diferente de la cápsula de la figura 14, en la que la primera porción forma un ángulo agudo con la segunda porción;

La figura 16 muestra una ampliación del borde con pestaña de una variante diferente de la cápsula de la figura 14, que comprende una porción de conexión entre la primera porción y la segunda porción y difiere de la cápsula de la figura 8 por que el borde con pestaña comprende un reborde anular en el que el borde de la carcasa está plegado y aplanado, siendo la primera porción plana y formando una primera discontinuidad con la porción de conexión, formando la porción de conexión una segunda discontinuidad con la segunda porción.

En la siguiente descripción, los mismos elementos se indican con los mismos números de referencia en las diversas figuras. También se especifica que, a menos que se establezcan explícitamente las diferencias, los mismos elementos se considerarán aplicables a todas las diferentes variantes.

Con referencia a las figuras 1 a 7, 1 indica una cápsula, que se puede usar en una máquina distribuidora, que no se ilustra. Más precisamente, la cápsula 1 es insertable en una cámara distribuidora, que no se ilustra, de la máquina distribuidora.

La cápsula 1 comprende una carcasa 2 que tiene un eje Z de extensión longitudinal mostrado en la figura 3, por ejemplo un eje de simetría.

La carcasa 2, como se verá mejor en detalle a continuación, está fabricada preferentemente de aluminio, por ejemplo por estirado.

La carcasa 2 puede estar fabricada de forma alternativa de un material compostable, por ejemplo de PLA (poli(ácido láctico)), o de un material a base de celulosa tal como papel, o incluso de un material plástico reciclable o reciclado (de modo que pueda ser reciclable varias veces con el tiempo).

La carcasa 2 es sustancialmente de forma troncocónica, es decir, tiene forma de vaso o copa. La carcasa 2 comprende una pared de base 201 y una pared lateral 202, que definen una cavidad 203 que está abierta, mostrada en las figuras 2 y 3, y un borde con pestaña 212, que se extiende desde la pared lateral 202.

En detalle, la pared lateral 202 es divergente de la pared de base 201 hasta un extremo, a partir del que el borde con pestaña 212 se extiende de forma sustancialmente radial. La cavidad 203 está adaptada para contener un producto inicial (no ilustrado) que se va a unir a un fluido (no ilustrado) para obtener un producto final (no ilustrado). El fluido es, preferentemente, un líquido a presión frío o caliente, introducido en la cavidad 203 en una etapa de inyección del fluido para obtener el producto final.

Como se dijo previamente, el producto inicial es por ejemplo un producto alimenticio soluble, liofilizado, deshidratado, concentrado, percolable, liofilizado, en polvo, por ejemplo café; de forma alternativa, la preparación inicial puede ser, por ejemplo, un producto alimenticio a base de hojas, por ejemplo, té. El fluido es preferentemente agua, que está caliente y a presión, lo que permite que se obtenga una bebida, por ejemplo, café, cebada, té o bebida de hierbas.

El borde con pestaña 212 puede comprender un reborde anular 205, que está dispuesto en un extremo exterior del propio borde con pestaña 212.

De hecho, un borde 2' de la carcasa 2 se puede plegar en el reborde anular 205 de modo que se sitúe en el interior del propio reborde 205.

El reborde anular 205 está típicamente presente en cápsulas con una carcasa de aluminio 2. Si la carcasa está fabricada de otro material (por ejemplo, PLA, material compostable o material plástico reciclable), el borde con pestaña es normalmente plano ya que el borde 2' de la carcasa no se puede plegar.

Se especifica que, en el resto de la descripción, se hará referencia a una carcasa de aluminio 2 provista de un reborde anular, aunque la presente invención es igualmente aplicable también a cápsulas con carcasa 2 fabricada de uno de los otros materiales mencionados anteriormente, sin perder de este modo generalidad. La cápsula 1 comprende un elemento de cobertura 3 fijado al borde con pestaña 212 para cerrar la cavidad 203. El elemento de cobertura 3 se fija al borde con pestaña 212 por soldadura por calor o ultrasonido, o pegado, opuesto a la pared de base 201.

El elemento de cobertura 3 es perforable por un dispositivo distribuidor de la máquina distribuidora de modo que el producto final se puede distribuir a través del elemento de cobertura 3.

Un elemento de sellado 4 está asociado con el borde con pestaña 212 para fabricar un sello fluídico con la máquina distribuidora, por ejemplo con un elemento de alojamiento de la máquina distribuidora, teniendo el elemento de alojamiento forma de saliente.

El elemento de sellado 4 comprende un cuerpo anular 401, dispuesto en el lado de la pared de base 201, que está fabricado de un material a base de celulosa y por tanto fabricado como un anillo de papel o cartón, o anillo de fibra natural o anillo fabricado de una composición que comprende una combinación de estos materiales. A continuación, por sencillez, pero sin limitar el alcance, se citará el anillo 401 como fabricado con una base de celulosa, por ejemplo papel y/o cartón.

Debido al hecho de que el elemento de sellado 4 comprende el anillo a base de celulosa 401, el elemento de sellado 4 se fabrica fácilmente y además hace que la cápsula 1 sea totalmente reciclable.

El borde con pestaña 212 comprende una primera porción 211 que comprende el reborde anular 205 y una segunda porción 207 contigua a la pared lateral 202.

La segunda porción 207 es anular y descansa sobre un primer plano.

La primera porción 211 está contenida en un semiespacio, definido por el primer plano y orientado hacia la pared de base 201 y se extiende en una dirección paralela al eje Z hacia la pared de base 201 hasta un borde libre 205' del reborde anular. 205.

El borde libre 205' del reborde anular 205 es, en otras palabras, el extremo más cercano a la pared de base 201 del reborde anular 205.

Dado que el reborde anular 205 representa el extremo exterior del borde con pestaña 212, el borde libre 205' también representa el extremo de la primera porción 211 más cercano a la pared de base 201.

Como se ilustra en las figuras 1 a 7, la primera porción 211 se define sin discontinuidad desde el borde 2' de la carcasa 2 a través del reborde anular 205 hasta la segunda porción 207.

La expresión "sin discontinuidad" quiere decir que, a partir del borde 2' de la carcasa 2, la primera porción 211 no tiene ángulos, es decir, es una superficie curva en la que los ángulos están ausentes entre secciones contiguas de la misma. Entre la primera porción 211 y la pared lateral 202 orientada hacia la primera porción 211, se puede definir por lo tanto un rebajo 210 en el que el anillo 401 se aloja, estando el borde libre 205' del reborde anular 205 a una primera distancia D1 del primer plano que es mayor que o igual al grosor del anillo 401, de modo que el rebajo 210 pueda contener el anillo 401 totalmente. El rebajo 210 definido entre la primera porción 211 y la pared lateral 202 es cóncavo y tiene un fondo que se define por la segunda porción 207. El anillo 401 puede estar contenido en el interior de las dimensiones globales de la primera porción 211 hasta el reborde anular 205 dentro de la primera distancia D1.

En otras palabras, la primera porción 211 delimita el rebajo 210 en el lado opuesto de la pared lateral 202 hasta el borde libre 205' y, dado que el grosor del anillo 401 es menor que o igual a la primera distancia D1, el borde libre 205' sobresale, o está alineado, con respecto al anillo 401.

Como se verá, esto permite que se obtenga un desacoplamiento eficaz de la máquina distribuidora después de la distribución.

Como ya se divulga previamente, la placa distribuidora está provista de una pluralidad de elementos puntiagudos (no ilustrados) que, durante la distribución cuando se incrementa una presión del fluido en el interior de la cápsula, se acoplan con el elemento de cobertura 3 y lo perforan en una pluralidad de zonas diferentes.

De hecho, el solicitante pudo comprobar experimentalmente una mejora considerable en la defectuosidad debido a la caída de la cápsula 1 al final de la distribución.

El rebajo 210, de hecho, puede contener internamente el anillo 401 y por tanto se puede evitar la posible fricción entre el papel y las guías de expulsión (no ilustradas) de la máquina distribuidora que puede prevenir que la cápsula 1 se desacople correctamente.

El borde libre 205' se extiende más allá del grosor del anillo 401, o está alineado con el mismo, y por lo tanto el rebajo 210 contiene el anillo 401 totalmente. La cápsula 1 puede reducir considerablemente la defectuosidad ligada al desacoplamiento automático de la máquina distribuidora, consiguiendo reducirla a cero.

Sin embargo, cabe destacar que la primera porción 211 comprende una pared inclinada 211' que se une por un lado al reborde anular 205 sin discontinuidad y al otro lado a la primera porción 211 con discontinuidad. La primera porción 211, y en detalle la pared inclinada 211', forma en cambio un ángulo a con la segunda porción 207 que define por lo tanto una discontinuidad entre la segunda porción 207 y la pared inclinada 211'.

De acuerdo con una versión no mostrada, si la cápsula está fabricada de otro material (material compostable, PLA, o plástico reciclable o reciclado), el hecho de que la primera porción 211, sin el reborde anular 205, esté contenida en el semiespacio orientado hacia la pared de base 201, para poder contener el anillo 401 totalmente, y por tanto formar una discontinuidad con la segunda porción 207 todavía puede ser válida.

Si consideramos ahora la primera distancia D1, se puede destacar que esta primera distancia D1 está comprendida entre 0,4 mm y 2,20 mm, todavía más preferentemente comprendida entre 0,90 mm y 1,90 mm, todavía más preferentemente igual a 1,60 mm.

De acuerdo con una versión alternativa, la primera distancia puede ser por ejemplo igual a 2,10 mm.

Como se muestra en las figuras 1 a 7, el reborde anular 205 está rizado y se extiende radialmente entre un borde interior 205" y un borde exterior 205" para un diámetro máximo de ancho R, que puede estar comprendido en un intervalo de 0,4 mm a 1,5 mm., preferentemente igual a 1,1 mm.

Si el reborde anular 205 tiene un diámetro de 0,4 mm, el borde 2' de la carcasa está casi plegado sobre sí mismo y rizado, mientras que a partir de un diámetro de 0,8 mm hasta un diámetro de 1,5 mm, el reborde anular 205 tiene forma redondeada, como se representa en las figuras 1 a 13.

Además del diámetro de 1,1 mm, son posibles otros diámetros preferentes, tales como 0,9 mm, 1,0 mm, 1,2 mm o 1,3 mm.

El reborde anular 205 se puede extender en el primer plano hacia la pared de base 201 de modo que el borde libre 205' se sitúa a una primera distancia D1 igual, al menos, al diámetro mínimo del reborde anular rizado 205.

Sin embargo, para que el borde libre 205' se extienda más allá del grosor del anillo 401, preferentemente el reborde anular 205 se desplaza hacia la pared de base 201 de modo que la primera distancia D1 sea mayor que el diámetro máximo del propio anillo de reborde 205.

Por ejemplo, si el reborde anular rizado 205 tiene un diámetro igual a 1,1 mm, el borde libre 205' se puede situar ventajosamente a la primera distancia D1 igual a 1,6 mm, es decir, se puede desplazar además 0,5 mm con respecto al diámetro del reborde anular 205, teniendo en cuenta la dimensión e inclinación de la pared inclinada 211'.

De forma alternativa, de acuerdo con una versión diferente de la cápsula, si el reborde anular rizado 205 tiene un diámetro igual a 1,1 mm y el borde libre 205' se puede situar a la primera distancia D1 igual a 2,1 mm, se puede desplazar además 1,0 mm con respecto al diámetro del reborde anular 205. La primera porción 211 está contenida radialmente entre el borde interior 205" y el borde exterior 205" del reborde anular 205.

De hecho, el borde 2' está plegado en el reborde anular 205 y se extiende sin discontinuidad a través de la pared inclinada 211' hasta la segunda porción 207. La ausencia de discontinuidad en la primera porción 211 del borde con pestaña 212, que está contenida en el semiespacio orientado hacia la pared de base 201, la discontinuidad presente entre la pared inclinada 211' de la primera porción 211 y la segunda porción 207, así como el hecho de que el borde libre 205' esté desplazado preferentemente con respecto al diámetro del reborde anular 205 hacia la pared de base 201, hace que el propio borde con pestaña 212 sea más fácilmente adaptable cuando, junto con el anillo 401, se sujeta entre los elemento de alojamiento y la placa distribuidora de la máquina distribuidora y coopera en la fabricación del sello fluídico con la máquina distribuidora.

Además, en el semiespacio se puede definir el rebajo 210 de forma simple.

La primera porción 211 tiene forma para enrollarse inicialmente alrededor del borde 2', definiendo el reborde anular 205, y posteriormente alejarse progresivamente del reborde anular 205 hasta la segunda porción 207.

La primera porción 211 tiene forma por tanto como una espiral que, partiendo del borde 2', se enrolla inicialmente a su alrededor, definiendo el reborde anular 205, y que, posteriormente, se aleja progresivamente del reborde anular 205 hasta la segunda porción 207, a través de la pared inclinada 211'.

Se puede destacar que, si el reborde anular 205 está rizado o redondeado y la primera porción 211 se extiende sin discontinuidad, el usuario puede manejar la cápsula de aluminio con total seguridad, ya que no existen partes puntiagudas que puedan dañar al usuario. De hecho, no solo el borde 2' de la carcasa está plegado en el interior del reborde anular 205, sino que también están ausentes los bordes que podrían molestar al usuario.

El ángulo a, que genera la inclinación de la pared inclinada 211', puede estar comprendido entre 10° y 90°, preferentemente comprendido entre 14° y 65°, todavía más preferentemente comprendido entre 20° y 45°, preferentemente igual a 25°. De forma alternativa, el ángulo a también puede ser preferentemente igual a 38°. De hecho, es preferente que la pared inclinada 211' forme un ángulo agudo con la pared de base 207 para que el reborde anular 205 esté desplazado hacia la pared de base 201 y al mismo tiempo la primera porción 211 se extienda sin discontinuidad a través de la pared inclinada 211'.

En cuanto a la posición del anillo 401, está asociado con el borde con pestaña 212 al menos en una región destinada a fabricar el sello fluídico con la máquina distribuidora y, es decir, en la región con la que, durante la distribución, el elemento de alojamiento en forma de saliente de la máquina distribuidora se acopla.

Esto se aplica tanto considerando la cápsula 1 de las figuras 1 a 7 y de las figuras 14 y 15 como considerando una cápsula 1', que se describirá a continuación y que se muestra en las figuras 8 a 13 y en la figura 16.

El anillo 401 puede comprender una zona exterior 402, mostrada en la figura 4, que se extiende hasta apoyarse en la primera porción 211.

En otras palabras, la extensión radial del anillo 401 puede ser tal que se apoye en la primera porción 211, y más precisamente en el borde interior 205" del reborde anular 205, en relación con el grosor del anillo 401, como se muestra en figuras 4 y 6.

El anillo 401 también puede comprender una zona interior 403 desde la que se extiende la zona exterior 402, que se puede extender hasta que se apoya en la pared lateral 202 de la cápsula 2, como se muestra en la figura 4, independientemente de si la zona exterior 402 se puede apoyar o no en la primera porción 211.

Si, por ejemplo, el anillo 401 tiene aproximadamente 1 mm de ancho y se extiende a partir de la pared lateral 202, el sello fluídico con el elemento de carcasa de la máquina distribuidora está garantizado de todos modos.

Sin embargo, el anillo 401 también puede estar asociado solo con la segunda porción 207 sin apoyarse necesariamente en la primera porción 211 y/o la pared lateral 202.

En una variante, el anillo 401 puede tener forma de L para seguir, al menos parcialmente, tanto el borde con pestaña 212 como la pared lateral 202.

En cuanto a la manera en que se fabrica el anillo 401, se especifica que esto se aplica a todas las variantes o versiones de cápsulas mostradas en las figuras 1 a 16. De acuerdo con un ejemplo no de acuerdo con la invención, el anillo 401 puede comprender una sola capa de material a base de celulosa destinada a estar en contacto con la máquina distribuidora. La capa puede estar fabricada, por ejemplo, de papel o cartón, con un gramaje comprendido entre 250 g/m2 y 900 g/m2, preferentemente comprendido entre 300 g/m2 y 750 g/m2, preferentemente igual a 350 g/m2 y 700 g/m2.

El término gramaje quiere decir un valor de densidad del papel y/o del cartón, que se expresa como un valor en gramos por metro cuadrado. Aunque el papel y/o el cartón tiene un grosor que depende normalmente del gramaje usado, el grosor del papel y/o cartón puede variar de acuerdo con diferentes factores, como por ejemplo el tipo de procesamiento realizado durante la producción del papel y/o cartón o la cantidad de fibra de madera presente en el mismo.

De hecho, para un mismo gramaje, puede existir papel y/o cartón de alta densidad que tiene un grosor fijado y un papel y/o cartón de baja densidad que tiene un grosor mayor que el grosor fijado.

Por este motivo, aunque el gramaje preferente para fabricar el anillo de papel está comprendido en un intervalo de gramaje como se divulga anteriormente, el grosor del anillo 401 también se indicará a continuación porque las pruebas experimentales realizadas se basaron en el grosor del anillo 401.

El anillo 401 comprende una estructura estratificada que comprende al menos una capa exterior 404, a base de celulosa, y una capa de unión 405 configurada para permitir que la estructura estratificada se una al borde con pestaña 212, es decir, a la segunda porción 207.

La capa de unión 405 es una capa de material adhesivo que es activable por calor.

En otras palabras, el anillo de papel o cartón 401, que fabrica el elemento de sellado 4, puede estar fabricado de una sola capa de papel y/o cartón, como se muestra en las figuras 2 a 4, y en la figura 7, y estar retenido por interferencia o estar fijado adicionalmente por la capa de unión 405 a la segunda porción 207 del borde con pestaña de aluminio.

Como se muestra en las figuras 5 y 6, de acuerdo con la presente invención, el anillo 401 está fabricado por una estructura estratificada fabricada por medio de una pluralidad de capas 404, 406 superpuestas entre sí, en la que la capa de unión 405 está presente para el acoplamiento al borde con pestaña 212 del anillo 401 y, además, otra capa de unión 407 está interpuesta entre dos capas a base de celulosa superpuestas entre sí.

La estructura estratificada puede comprender una capa a base de celulosa exterior 404, dispuesta hacia el exterior en contacto con la máquina distribuidora, la capa de unión 405 configurada para permitir que la estructura estratificada se una al borde con pestaña 212, una capa interior 406 fabricada de material a base de celulosa y la otra capa de unión 407, uniendo esta última la capa exterior 404 y la capa interior 406. La capa interior 406 está unida al borde con pestaña 212 por la capa de unión 405.

El anillo 401 puede estar fabricado, por ejemplo, al menos con una capa a base de celulosa doble pero, se especifica aquí, la estructura estratificada también puede comprender un número de capas a base de celulosa mayor que dos.

La estructura estratificada puede tener una pluralidad de capas a base de celulosa 404, 406 superpuestas entre sí y alternadas con otras capas de unión 407 y puede tener una capa de unión 405, para unirse al borde con pestaña 212, así como una capa exterior 404 de material a base de celulosa para estar en contacto con la máquina distribuidora.

Opcionalmente, de acuerdo con una variante que no se muestra, la capa exterior 404 puede tener forma de L para seguir al menos parcialmente tanto el borde con pestaña 212 como la pared lateral 202.

El solicitante ha comprobado que la presencia de la capa de unión 405, y por lo tanto el hecho de que el anillo 401 esté fijado al borde con pestaña 212, evita la posibilidad de que el anillo 401 se pueda desprender durante la distribución durante la inyección del líquido a presión.

Sobre todo, la presencia de la otra capa de unión 407 entre las dos capas a base de celulosa 404, 406, con los mismos otros parámetros que definen el anillo 401 (con el mismo grosor y/o gramaje y/o composición) permite mejorar además las pérdidas fluídicas con respecto a un anillo 401 que se fabricó, por ejemplo, con una sola capa a base de celulosa y una capa de unión para fijar al borde con pestaña 212.

Como se indica previamente, el término "pérdidas fluídicas" quiere decir fugas de agua desde la parte delantera y/o trasera de la máquina distribuidora que se deben a un sellado fluídico defectuoso entre el elemento de sellado 4 y la máquina distribuidora.

La capa de unión 405 puede estar fabricada de un material adhesivo o un material como polietileno, poliolefina o poli(ácido láctico) (PLA) que, cuando se aplica a la segunda porción 207 por calor, se vuelve pegajoso y une la capa única (si el anillo está fabricado de una sola capa de material a base de celulosa) o la capa interior 406 (en el caso de la estructura estratificada) a la segunda porción 207. Las mismas consideraciones también son válidas para la otra capa de unión 407, configurada para unir la capa exterior a base de celulosa 404 y la capa interior a base de celulosa 406, que es una capa de material adhesivo que se activable por calor.

La capa de unión 405 y la otra capa de unión 407 también pueden estar fabricadas por un pegamento caliente que actúa cuando se activa por un dispositivo de calentamiento con calor, por ejemplo, un dispositivo provisto de un elemento de calentamiento con resistencia eléctrica. La capa de unión 405 y también la otra capa de unión 407 también se pueden activar por un dispositivo de calentamiento con soldadura por ultrasonido.

De acuerdo con una variante, que no se muestra, el borde con pestaña 212, y preferentemente toda la carcasa de aluminio 2, opcionalmente se pueden recubrir externamente por una laca, que puede ser transparente o coloreada, que es adecuada para unirse con la capa de unión 405 cuando la capa de unión 405 se ablanda, o se derrite, por calor o ultrasonidos para obtener la adhesión de la capa de unión 405 al borde con pestaña 212.

La laca está configurada para recubrir externamente el aluminio, personalizando simultáneamente el aluminio si está coloreado, y para facilitar la adherencia de la capa de unión 405 al aluminio de la carcasa 2. De hecho, la laca se puede unir al polietileno o al poli(ácido láctico), cuando ambos se calientan (opcionalmente, la laca también se puede calentar), siendo activable por calor, para permitir que el anillo de celulosa se una a la laca que recubre el aluminio.

Preferentemente, la laca se selecciona para que sea compatible con la capa de unión 405, garantizando por tanto una soldadura permanente o, en cualquier caso, una adhesión que sea adecuada para no separar el anillo 401 del borde con pestaña 212 incluso durante la distribución.

De acuerdo con una versión, el anillo 401 está fabricado por la estructura estratificada que comprende la capa exterior 404, la capa interior 406, la capa de unión 405 y la otra capa de unión 407, y está configurado para situarse apoyado sobre la segunda porción 207 cuando las capas de unión 405, 407 aún no se han activado. En este caso, las capas de unión 405, 407 se pueden activar ambas simultáneamente por calor, para unir tanto el anillo 401 al borde con pestaña 212 como para unir las capas a base de celulosa, definiendo por tanto un cuerpo anular compacto y monobloque 401 fijado al borde con pestaña 212.

Cada capa a base de celulosa, es decir, la capa exterior 404 y la capa interior 406, pueden tener, por ejemplo, un gramaje igual a 350 g/m2 para un total de 700 g/m2.

Cada capa de unión, es decir, la capa de unión 405, o la otra capa de unión 407, puede tener, por ejemplo, un gramaje de 15 g/m2, lo que corresponde a un grosor de unos pocos micrómetros, 15 micrómetros, incluso antes de que la estructura estratificada se una al borde con pestaña 212.

Aunque el grosor de la otra capa de unión 407 en la estructura estratificada es insignificante, hace que las dos capas 404 y a base de celulosa 406 sean un monobloque y ventajosamente incrementa la resistencia del anillo 401.

De hecho, la otra capa de unión 407 actúa como una barrera para la propagación de infiltraciones de agua de una capa a otra, manteniendo las fibras de celulosa firmemente en contacto entre sí y, por lo tanto, hace que el anillo 401 sea más difícil de desprender. Dado que el anillo 401 es más robusto gracias a la estructura estratificada, puede realizar su función como elemento de sellado de forma eficaz durante toda la distribución del producto final y, por lo tanto, puede permitir reducir además las pérdidas fluídicas en comparación con un anillo 401 fabricado con una sola capa de material a base de celulosa, con el mismo gramaje y/o grosor y/o composición.

Cabe destacar que el grosor de la otra capa de unión 407 es tan insignificante que no participa en el sello fluídico, lo que quiere decir que la deformación del anillo a base de celulosa 401 sigue siendo una deformación de tipo plástico, atribuible exclusivamente al material a base de celulosa del que está fabricado el anillo 401 y no a la otra capa de unión 407.

Debido a la presencia de la estructura estratificada en la que se alternan capas de material a base de celulosa con otras capas de unión, se pueden mejorar las pérdidas fluídicas, estando fabricado el elemento de sellado de forma simple y económica.

Debido al hecho de que el anillo 401 puede estar fabricado por al menos un par de capas a base de celulosa 404, 406 que se unen entre sí, también es posible seleccionar cada capa 404, 406 de manera apropiada en términos del gramaje y/o o el grosor y/o la composición.

Por ejemplo, la capa exterior 404, configurada para disponerse externamente, se puede elegir con un gramaje y/o grosor y/o composición que sea diferente de la capa interior 406, de modo que el anillo 401 tenga las características requeridas para el desacoplamiento del elemento de alojamiento de la máquina distribuidora, o del sello fluídico, pero al mismo tiempo también tenga un coste reducido.

La posibilidad de tener una pluralidad de capas a base de celulosa permite que cada capa se seleccione con propiedades diferentes. Por ejemplo, la capa exterior 404 se puede seleccionar con una densidad menor que la capa interior 406 que subyace a la capa exterior 404, para deformarse mejor y promover el sello fluídico durante la distribución, o se puede seleccionar en un color o textura que sea diferente de la capa interior 406 (que es preferentemente de color blanco neutro), para que pueda ser distinguible por un usuario en relación con el producto final que se va a distribuir.

De acuerdo con una variante que se muestra en la figura 7, el elemento de sellado 4 comprende otro anillo 408 fabricado de un material a base de celulosa, que se fija al elemento de cobertura 3 en el lado opuesto al borde con pestaña 212, y más precisamente en el lado opuesto a la segunda porción 207.

El otro anillo 408 se alinea con el anillo 401 para fabricar un elemento de sellado estratificado 4, en el que la segunda porción plana 207 fabricada de aluminio y el elemento de cobertura 3 unido a la misma se insertan entre el anillo 401 y el otro anillo 408, dispuestos opuestos y orientados uno hacia el otro.

El anillo 401 está asociado con la segunda porción hacia la pared de base 201 mientras que el otro anillo 408 está fijado al elemento de cobertura 3.

Con respecto al otro anillo 408, se aplica lo dicho anteriormente, es decir, también el otro anillo 408 puede estar fabricado de una sola capa 404 de material a base de celulosa, unida al elemento de cobertura 3 por la capa de unión 405 o de forma ventajosa, de acuerdo con la invención, el otro anillo 408 puede estar fabricado por la estructura estratificada que comprende la capa exterior 404, la capa interior 406 así como la capa de unión 405 y la otra capa de unión 407. El otro anillo 408 puede tener un gramaje y/o grosor y/o composición diferente del anillo 401.

Cabe destacar que, durante la distribución, el otro anillo 408 contribuye al sellado fluídico con la máquina distribuidora pero también realiza la función de espaciador entre la cápsula 1 y la máquina distribuidora.

De hecho, el otro anillo 408, que se sitúa en contacto con la placa distribuidora de la máquina distribuidora, mantiene el borde con pestaña 212 separado de la placa distribuidora y desplaza el borde con pestaña 212 y el anillo 401 hacia la pared de base 201, que está hacia el elemento de alojamiento en forma de saliente de la máquina distribuidora.

Como resultado, debido a la presencia del otro anillo 408, un grosor reducido global puede ser suficiente para el anillo 401, con la consiguiente ventaja económica para seleccionar el material con el que se puede fabricar el anillo 401. El anillo 401, o si está presente el otro anillo 408, preferentemente tiene un grosor constante y es plano.

Cabe destacar que, ha resultado ser en particular ventajoso, para mejorar la defectuosidad debida al desacoplamiento de la cápsula al final de la distribución, que el grosor del anillo 401 esté comprendido entre 0,30 mm y 1,2 mm, preferentemente comprendido entre 0,55 mm y 1,10 mm, todavía más preferentemente comprendido entre 0,70 mm y 1,00 mm, preferentemente igual a 0,90 mm.

Las pruebas experimentales llevadas a cabo por el solicitante han demostrado que fabricando una cápsula 1 en la que la carcasa 2 está fabricada de aluminio y el elemento de sellado 4 está fabricado de un material a base de celulosa, en la que la primera porción 211 está contenida en un semiespacio, definido por el primer plano identificado por la segunda porción 207 y se extiende hacia la pared de base 201 hasta un borde libre 205' del reborde anular 205, definiendo un rebajo 210 en el que el anillo 401 se aloja totalmente, la defectuosidad ligada al desacoplamiento fallido de la cápsula 1 al final de la distribución se reduce.

De forma ventajosa, la primera porción 211 puede tener forma sin discontinuidad desde el borde 2' a través del reborde anular rizado 205 hasta la segunda porción 207.

El borde libre 205' del reborde anular 205 está a una primera distancia D1 de la segunda porción 207 que es mayor que o igual al grosor del anillo 401. Por lo tanto, el anillo 401 queda contenido totalmente en el rebajo 210 y se evita la fricción entre el anillo 401 y las guías de expulsión de la máquina distribuidora, lo que permite reducir el porcentaje de defectuosidad en la máquina distribuidora debido a la suspensión en la máquina. Las pruebas experimentales también han demostrado que las operaciones de distribución defectuosas debido al desacoplamiento automático se reducen tanto con un grosor del anillo 401 igual a 0,45 mm, como con el grosor del anillo 401 igual a 0,90 mm.

El solicitante también ha comprobado una mejora significativa en la defectuosidad debida a pérdidas fluídicas, además de la mejora en la defectuosidad debida al desacoplamiento, con un grosor del anillo 401 comprendido entre 0,55 mm y 1,10 mm, todavía más preferentemente comprendido entre 0,70 mm y 1,00 mm, preferentemente igual a 0,90 mm.

Con un grosor incrementado del anillo 401, aunque el desacoplamiento al final de la distribución se sigue garantizando, es posible obtener un sello fluídico reforzado, es decir, una cantidad reducida de pérdidas fluídicas delanteras y/o traseras en comparación con las cápsulas de aluminio conocidas.

A pesar del grosor incrementado, las operaciones de distribución defectuosas debido al desacoplamiento fallido se reducen incluso con un grosor del anillo 401 igual a 0,90 mm, en comparación con una cápsula en la que la carcasa comprende un borde con pestaña de aluminio plano y un reborde anular final que, en una dirección paralela al eje Z, se extiende simétricamente hacia una pared de base de la carcasa y en un lado opuesto al borde con pestaña plano.

De forma ventajosa y de acuerdo con la presente invención, el solicitante también ha destacado una mejora en las pérdidas fluídicas con un anillo de doble capa a base de celulosa 404, 406 en comparación con la versión de una sola capa.

En uso, la cápsula 1 se inserta por un usuario en una cámara de la máquina distribuidora que se abre para este propósito, por ejemplo, por un mecanismo de palanca. Usando el mismo mecanismo, el usuario puede cerrar la cámara para comenzar a distribuir y, cuando la cámara está cerrada, el elemento de alojamiento en forma de saliente de la máquina distribuidora puede comprimir el elemento de sellado 4 que es el anillo 401 de manera inelástica para fabricar el sello fluídico. Durante la distribución, el fluido a presión se inyecta en la cápsula y el anillo 401, comprimido de manera inelástica por el elemento de alojamiento, fabrica el sello fluídico con la máquina distribuidora.

Lo mismo sucede si la cápsula 1, además del anillo 401, comprende también el otro anillo 408, dispuesto en un lado opuesto al anillo 401.

Cuando se inyecta el líquido a presión, la presión del producto final se incrementa en el interior de la cápsula 1, que a su vez deforma el elemento de cobertura 3 hacia los elementos puntiagudos de la placa distribuidora de la máquina distribuidora, que perforan el elemento de cobertura 3.

Al final de la distribución, el usuario puede abrir la cámara accionando de nuevo el mecanismo de palanca para permitir que la cápsula 1 se desacople.

El borde libre 205' del reborde anular 205 está a una primera distancia D1 de la segunda porción 207 que es mayor que o igual al grosor del anillo 401, por lo tanto el anillo 401 está contenido totalmente en el rebajo 210, se evita la fricción entre el anillo 401 y las guías de expulsión de la máquina distribuidora y esto permite que se reduzca el porcentaje de defectuosidad de la máquina distribuidora debido a la suspensión en la máquina. Para este propósito, preferentemente, el reborde anular 205 se desplaza hacia la pared de base 201 para garantizar que, axialmente, el borde libre 205' esté más allá del grosor del anillo 401. La cápsula 1 que se acaba de usar, tan pronto como el usuario abre la cámara, se puede desacoplar de hecho del elemento de alojamiento y puede caer en el receptáculo de recuperación de las cápsulas ya usadas.

Las figuras 8 a 13 muestran una cápsula 1' que difiere de la cápsula 1 mostrada en las figuras 1 a 8 por que la cápsula 1' está provista de un borde con pestaña 204 que difiere del borde con pestaña 212, descrito hasta ahora, por que comprende una primera porción 206, que difiere de la primera porción 211 descrita anteriormente.

Sin embargo, todavía se aplica lo dicho previamente, es decir, la primera porción 206 está contenida en un semiespacio, definido por el primer plano y orientado hacia la pared de base 201 que se extiende en una dirección paralela al eje Z hacia la pared de base 201 hasta el borde libre 205' del reborde anular 205, entre la primera porción 206 y la pared lateral 202 orientada hacia la primera porción 206, estando definido el rebajo 210 en el que el anillo 401 se aloja y contiene totalmente, ya que el borde libre 205' del reborde anular 205 está a la primera distancia D1 del primer plano que es mayor que o igual al grosor del anillo 401.

Sin embargo, el borde con pestaña 204 comprende adicionalmente una porción de conexión 208 dispuesta entre la primera porción 206 y la segunda porción 207, estando desplazada la primera porción 206 hacia la pared de base 201 en al menos una segunda distancia predeterminada D2 desde el primer plano, entre la porción de conexión 208 y la pared lateral 202 estando definido un asiento 209 en el que el anillo 401 se aloja al menos parcialmente.

El asiento 209 es cóncavo y tiene un fondo respectivo que se define por la segunda porción 207.

El rebajo 210, que se define entre la primera porción 206 y la pared lateral 202 y se delimita a su vez por un fondo respectivo que corresponde a la segunda porción 207, contiene por tanto el asiento 209.

La primera porción 206 se desplaza hacia la pared de base 201 y crea el asiento 209 en el que el anillo 401 se aloja al menos parcialmente. Con esta cápsula 1' no solo se garantiza un desacoplamiento eficaz de la máquina distribuidora después de la distribución sino que también se produce una mejora importante en el sellado fluídico, es decir, una cantidad reducida de pérdidas fluídicas delanteras y/o traseras.

En cuanto al sello fluídico, el desplazamiento a la segunda distancia D2 y el consecuente cambio de nivel entre la primera porción 206 y la segunda porción 207, que se encuentra en el primer plano, permite la generación de una deformación en el borde con pestaña 204, en la porción de conexión 208, que hace que el propio borde con pestaña 204 sea más fácilmente adaptable cuando, junto con el anillo 401, se sujeta entre el elemento de alojamiento y la placa distribuidora de la máquina distribuidora.

Por otra parte, en cuanto a la caída de la cápsula 1 al final de la distribución, el hecho de que el rebajo 210 puede contener el anillo 401 totalmente en el interior de sí mismo todavía se aplica, ya que el borde libre 205' se sitúa a una primera distancia D1 del primer plano que es mayor que o igual al grosor del anillo 401.

El asiento 209, que puede contener parcialmente el anillo 401 en su interior, puede facilitar además la contención del anillo 401 y por lo tanto prevenir además cualquier fricción entre el papel y las guías de expulsión (no ilustradas) de la máquina distribuidora, lo que puede prevenir que la cápsula 1 se desacople apropiadamente.

También con esta variante, por lo tanto, el borde con pestaña 204 tiene el reborde anular 205 desplazado y el anillo de papel se puede alojar al menos parcialmente en el asiento 209. La cápsula 1 puede reducir considerablemente la defectuosidad relacionada con el desacoplamiento automático de la máquina distribuidora, y una reducción de la defectuosidad ligada a las pérdidas fluídicas.

Cabe destacar que la primera porción 206 está contenida en un semiespacio orientado hacia la pared de base 201, que se define por un segundo plano que se sitúa a dicha segunda distancia predeterminada d 2.

En otras palabras, la segunda distancia D2 es la distancia a la que la primera porción 206 se desplaza, que también comprende el reborde anular 205.

Cabe destacar que la primera porción 206 comprende una parte anular 206', que es contigua a la porción de conexión 208 y es plana, descansando la parte anular 206' en el segundo plano.

La distancia D2 es por tanto medible en una dirección paralela al eje Z entre la segunda porción 207 del borde con pestaña 204, anular y plano, y la porción anular 206' de la primera porción 206.

De nuevo se aplica lo dicho previamente, es decir, la primera porción 206 está comprendida entre el borde interior 205' y el borde exterior 205" del reborde anular rizado 205 y la primera porción 206 se define sin discontinuidad por el borde 2' de la carcasa 2 a través del reborde anular rizado 205, hasta la pared anular plana 206'. La primera porción 206 tiene forma por lo tanto como una espiral que, partiendo del borde 2', se enrolla inicialmente alrededor del borde 2', definiendo el reborde anular 205, y que, posteriormente, se mantiene en la proximidad del reborde anular 205 por la pared anular plana 206' hasta la porción de conexión 208.

A diferencia de la primera porción 211 de la cápsula 1, que se extiende desde el borde 2' de la carcasa 2 sin discontinuidad hasta la primera porción 206, entre la primera porción 206 de la cápsula 1' y la porción de conexión 208 existe un primer cambio de inclinación, y entre la porción de conexión 208 y la segunda porción 207 existe un segundo cambio de inclinación. En otras palabras, mientras que en el borde con pestaña 212 de la cápsula 1 existe una única discontinuidad entre la primera porción 211 y la segunda porción 207, en la unión entre la primera porción 211 y la segunda porción 207, en el borde con pestaña 204 de la cápsula 1' existe una primera discontinuidad entre la primera porción 206 y la porción de conexión 208 (se define un primer ángulo) y una segunda discontinuidad entre la porción de conexión 208 y la segunda porción 207 (se define un segundo ángulo).

De acuerdo con otra versión no mostrada, se especifica que si la cápsula está fabricada de otro material (material compostable, PLA o plásticos reciclables o reciclados), el hecho de que el borde con pestaña 204 pueda tener dicha forma todavía se puede aplicar, con lo que la primera porción 206 está contenida en el semiespacio orientado hacia la pared de base 201, a pesar de carecer del reborde anular 205; el borde con pestaña 204 de esta otra versión también puede tener la primera porción 206, en la que la pared anular plana 206' está presente, existiendo una primera discontinuidad entre la primera porción 206 y la porción de conexión 208 y una segunda discontinuidad entre la porción de conexión 208 y la segunda porción 207.

Aunque lo que se ha dicho antes todavía se aplica con respecto a la primera distancia D1, que permite que el grosor del anillo 401 esté totalmente contenido en el rebajo 210 dentro del borde libre 205' del reborde anular 205, en una dirección paralela al eje Z, se especifica que la segunda distancia D2 puede estar comprendida entre 0,10 mm y 0,90 mm, todavía más preferentemente comprendida entre 0,20 mm y 0,60 mm, todavía más preferentemente igual a 0,30.

La segunda distancia predeterminada D2 también puede ser igual a 0,50 mm. Considerando una dimensión del reborde anular 205 en una dirección paralela al eje Z, que es por ejemplo igual a 1,30 mm y considerando una segunda distancia D2 igual a 0,30 mm, se puede destacar que, de esta forma, un borde libre 205' del reborde anular 205 se extiende hacia la pared de base 201 hasta una distancia D1 del primer plano que es igual a 1,60 mm.

En relación con la segunda distancia D2 y con el grosor del anillo 401, se puede observar que el anillo 401 puede estar contenido totalmente, en una dirección paralela al eje Z, en el interior del asiento 209 o puede sobresalir del mismo y estar contenido totalmente en el rebajo 210.

En otras palabras, estando la segunda porción 206 desplazada hacia la pared de base 201, el reborde anular 205 contribuye a delimitar el rebajo 210 además lateralmente y define, junto con la porción de conexión 208, una respectiva pared exterior del rebajo 210, que en el lado opuesto se orienta hacia la pared lateral 202 de la cápsula.

Con los valores proporcionados anteriormente a modo de ejemplo, el rebajo 210 está delimitado externamente por la porción de conexión 208 y/o por el reborde anular 205 hasta 1,60 mm.

La porción de conexión 208 puede tener una conformación troncocónica escalonada, como se muestra en las figuras 8 a 13, o una conformación curva, por ejemplo con un cambio de inclinación, no ilustrada.

En otras palabras, la porción de conexión 208 puede tener forma de una superficie plana inclinada que conecta la primera porción 206 y la segunda porción 207 o como una superficie en la que está presente un cambio de curvatura.

En cuanto a la asociación entre el anillo 401 y el borde con pestaña 204, lo que se ha dicho previamente con referencia al borde con pestaña 212 se aplica, especificando que la zona exterior 402 del anillo 401 se puede extender hasta apoyarse en la primera porción 206, y/o la porción de conexión 208.

Por ejemplo, la zona exterior 402 también se puede apoyar en el reborde anular 205 en relación con el grosor del anillo 401, como se ilustra en las figuras 11 y 13, en particular se puede apoyar en el borde interior 205" del reborde anular 205 y flexionarse opcionalmente hacia la pared de base 201, como se muestra en la figura 13.

En una variante no representada, el hecho de que el anillo 401 pueda tener forma de L para seguir al menos parcialmente tanto el borde con pestaña 204 como la pared lateral 202 todavía es válido.

Sin embargo, como ya se dijo, el anillo 401 puede estar asociado solo con la segunda porción 207 sin apoyarse necesariamente en la primera porción 206 y/o la porción de conexión 208 y/o la pared lateral 202, ya que es suficiente para él estar asociado al borde con pestaña 204 en la región con la que, durante la distribución, el elemento de alojamiento en forma de saliente de la máquina distribuidora se acopla.

El hecho de que el anillo 401 se pueda unir al borde con pestaña 204, y más precisamente a la segunda porción 207, por la capa de unión descrita anteriormente, todavía es válido.

En cuanto a la forma en que se fabrica el anillo 401, de acuerdo con la presente invención, se especifica que lo descrito previamente en relación con la cápsula 1 de las figuras 1 a 7, también se puede aplicar sin limitación de generalidad a la cápsula 1' de las figuras 8 a 13.

El anillo 401 puede comprender la estructura estratificada indicada anteriormente, en la que, por ejemplo, están presentes la capa exterior 404 y la capa de unión 405, y la capa interior 406 y la otra capa de unión 407, como en las figuras 10 y 11.

De nuevo, opcionalmente de acuerdo con una variante que no se muestra, la capa exterior 404 puede tener forma de L para seguir al menos parcialmente tanto el borde con pestaña 204 como la pared lateral 202.

Cada capa a base de celulosa, es decir, la capa exterior 404 y la otra capa 406, pueden tener el gramaje y grosor indicados anteriormente, que se pueden seleccionar de forma apropiada en cuanto al gramaje y/o grosor y/o la composición para garantizar las características requeridas para el propósito del sello fluídico y el desacoplamiento de la máquina distribuidora del elemento de alojamiento y un coste reducido.

También con esta versión de la cápsula, gracias al hecho de que el anillo 401 está fijado al borde con pestaña 204 y comprende una estructura estratificada fabricada por una doble capa a base de celulosa 404, 406 superpuesta entre sí, en la que la capa de unión 405 y la otra capa de unión 407 están presentes, se ha notado una mejora en el sello fluídico con respecto a un anillo 401 fabricado por una sola capa a base de celulosa.

De nuevo, como se dijo previamente, el elemento de sellado 4 puede comprender el otro anillo 408, fabricado de acuerdo con los procedimientos descritos anteriormente, fijado al elemento de cobertura 3 en el lado opuesto a la segunda porción 207 como en la figura 12, de modo que el otro anillo 408 y el anillo 401 están alineados y opuestos entre sí.

En uso, la cápsula 1' se inserta por el usuario en la cámara de la máquina distribuidora y se usa como se describe previamente en relación con la cápsula 1.

Con la porción de conexión 208, en la que el borde con pestaña 204 se deforma para conectar la primera porción 206, desplazada hacia la pared de base 201 a la segunda distancia D2, y la segunda porción plana 207 a la que está asociado el anillo 401, el borde con pestaña 204 se adapta a la máquina distribuidora y por tanto el sello fluídico logrado por el anillo 401, y opcionalmente por el anillo 408, con la máquina distribuidora se puede mejorar.

Al final de la distribución, cuando se abre la cámara para permitir que la cápsula 1' se desacople, el rebajo 210 que contiene el anillo 401 totalmente y el asiento 209 que contiene al menos parcialmente el anillo 401, las guías de expulsión de la máquina distribuidora no contactan con el anillo 401 y la cápsula 1 recién usada, en cuanto el usuario abre la cámara, se puede desacoplar cayendo en el receptáculo para la recuperación de las cápsulas ya usadas.

Las pruebas experimentales llevadas a cabo por el solicitante han demostrado que al fabricar una cápsula 1', de acuerdo con las figuras 8 a 13, en la que la carcasa 2 está fabricada de aluminio y el elemento de sellado 4 está fabricado de un material a base de celulosa, en el que la primera porción 206 está contenida en un semiespacio, definido por el primer plano identificado por la segunda porción 207 y se extiende hacia la pared de base 201 hasta un borde libre 205' del reborde anular 205, definiendo el rebajo 210 en el que el anillo 401 está alojado totalmente, la defectuosidad ligada al desacoplamiento fallido de la cápsula 1 al final de la distribución se reduce con respecto a una cápsula en la que la carcasa comprende un borde con pestaña de aluminio plano y un reborde de extremo anular que, en una dirección paralela al eje Z, se extiende simétricamente hacia una pared de base de la carcasa y en el lado opuesto al borde con pestaña plano. La mejora del desacoplamiento al final de la distribución se garantiza también para la cápsula 1' con un grosor del anillo 401 comprendido entre 0,30 mm y 1,2 mm, preferentemente comprendido entre 0,55 mm y 1,10 mm, todavía más preferentemente entre 0,70 mm y 1,00 mm, preferentemente igual a 0,90 mm.

Sin embargo, como alternativa, las pruebas experimentales realizadas con la cápsula 1' con el borde con pestaña 204 provisto de la porción de conexión 208, han demostrado que la defectuosidad ligada a pérdidas fluídicas delanteras y/o traseras también mejora además, incluso si el anillo no tiene un grosor incrementado sino que está comprendido entre 0,30 mm y 1,2 mm, preferentemente comprendido entre 0,55 mm y 1,10 mm, todavía más preferentemente comprendido entre 0,70 mm y 1,00 mm, preferentemente igual a 0,90 mm.

Cabe destacar además que se ha verificado ventajosamente que tanto la cápsula 1, en la que la primera porción 211 tiene forma sin discontinuidad desde el reborde anular rizado 205 hasta la segunda porción 207 y está unida a ella con discontinuidad y en la que la primera distancia D1 es mayor que el diámetro máximo del propio reborde anular 205, que la cápsula 1', en la que la primera porción 206 se puede unir con una primera discontinuidad a la porción de conexión 208 y con una segunda discontinuidad de la porción de conexión 208 a la segunda porción 207, garantizan no solo una mejora sino también una reducción a cero de la defectuosidad debida al desacoplamiento fallido de la cápsula 1, 1' al final de la distribución. De hecho, el borde libre 205' del reborde anular 205 define un rebajo que contiene el anillo 401 totalmente en su interior y además, en ambos tipos de cápsula, el reborde anular 205 tiene su propio borde libre 205' desplazado axialmente hacia la pared de base 201, siendo la primera distancia D1 mayor que el diámetro máximo del propio reborde anular 205.

En la cápsula 1, un grosor incrementado del anillo 401 puede influir positivamente en la defectuosidad debida a pérdidas fluídicas, aunque se garantiza un desacoplamiento al final de la distribución.

En la cápsula 1', la forma del borde con pestaña 204 con el movimiento de la primera porción a la segunda distancia D2 puede influir positivamente, con cualquier grosor del anillo 401, también la defectuosidad debida a pérdidas fluídicas, garantizando al mismo tiempo al mismo tiempo que la propia cápsula se va a desacoplar al final de la distribución.

Además, de acuerdo con la presente invención, el anillo 401 que tiene una capa doble a base de celulosa 404, 406 influye positivamente en la eficacia de distribución, reduciendo las pérdidas fluídicas, con cualquier tipo de cápsula aquí descrita. Las figuras 14 a 16 muestran un borde con pestaña 214 de una variante (no mostrada) de la cápsula 1 de acuerdo con un segundo aspecto de la invención.

En detalle, las figuras 14 y 15 muestran un borde con pestaña 214 que difiere del borde con pestaña 212 de las figuras 1 a 7, por que comprende una primera porción 216 que es plana y un reborde anular 215 que se pliega a partir del borde 2'.

De acuerdo con una versión diferente no mostrada, si la cápsula está fabricada de otro material (material compostable, PLA o plástico reciclable o reciclado), el hecho de que el borde con pestaña 214 pueda tener una forma tal que la primera porción 211, sin el reborde anular plegado 215, está contenida en el semiespacio orientado hacia la pared de base 201, todavía puede ser válido.

La primera porción 216 comprende una pared inclinada 216' que es coplanaria con el reborde anular 215 y que forma la discontinuidad con la segunda porción plana 207.

Se define un ángulo p entre la pared inclinada 216' y la segunda porción 207 y puede ser mayor que o igual a 20° y menor que o igual a 135°. En la figura 14, por ejemplo, el ángulo p es igual a 90° mientras que en la figura 15 el ángulo p es igual a 60°.

Para los ángulos p comprendidos entre 90° y 135°, la primera porción 216 está inclinada hacia la pared lateral 202, es decir hacia el anillo 401.

Las consideraciones hechas previamente con referencia a la cápsula de la figura 1 son válidas, es decir, el hecho de que el reborde anular 215 tenga un borde libre 215' que define el rebajo 210, que puede contener totalmente el anillo 401, y esté a la primera distancia D1 del primer plano, definido por la segunda porción plana 207 que es mayor que o igual al grosor del anillo 401 todavía es válido.

Cabe destacar que el reborde anular 215 de las figuras 14 y 15, además de estar plegado alrededor del borde libre 215', también está aplanado.

De hecho, en el reborde anular 215 existe una primera aleta definida entre el borde libre 215' y el borde 2' de la carcasa que se sitúa en contacto con una segunda aleta definida a partir del borde libre 215', en el lado opuesto a la primera aleta.

La segunda aleta se extiende, por ejemplo, desde el borde libre 215' hasta la pared inclinada 216'.

En una versión no mostrada, el reborde anular 215 también puede tener forma de V, lo que quiere decir que la primera aleta y la segunda aleta pueden no ser paralelas y estar en contacto entre sí, sino que pueden formar un ángulo entre ellas con un vértice que es el borde libre 215'.

En cuanto a la manera en que se fabrica el anillo 401 y el posicionamiento del mismo en asociación con la segunda porción 207 del borde con pestaña 214, se especifica que lo que ya se ha descrito anteriormente es válido. De forma ventajosa, por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, la cápsula comprende un anillo 401 fijado al borde con pestaña 214, que está fabricado por la estructura estratificada que puede tener una pluralidad de capas a base de celulosa 404, 406 superpuestas entre sí y alternadas con las otras capas de unión 407. La capa de unión 405 puede permitir el acoplamiento al borde con pestaña 214 y la fijación al mismo.

El reborde anular 215 está plegado en la primera porción 216, de esta forma la carcasa de aluminio 2 es muy simple de fabricar y es económica.

Además, el borde 2' de la carcasa 2, después de plegarse, se orienta hacia la segunda porción 207 y también está parcialmente oculto por el anillo 401.

De esta forma, no quedan expuestas partes de aluminio puntiagudas que puedan dañar al usuario.

De hecho, en relación con el ángulo p entre la primera porción 216 y la segunda porción 207, el anillo 401 se puede apoyar totalmente, en todo su grosor, sobre la primera porción 216, como en la figura 14, si la primera porción 216 forma un ángulo de 90° con la segunda porción 207. Si el ángulo p es un ángulo agudo, a continuación el anillo solo se apoya parcialmente en la primera porción 216, como en la figura 15.

La figura 16 muestra un borde con pestaña 217 de una variante (no mostrada) de la cápsula 1', que difiere del borde con pestaña 204 de las figuras 8 a 13, por que comprende una primera porción 218 que es plana, conectando la porción de conexión 208 la primera porción 218 y la segunda porción 207 y un reborde anular 215 que se pliega alrededor del borde libre 215' a partir del borde 2'.

El reborde anular 215 puede ser aplanado pero, como se detalla previamente, el reborde anular 215 también puede tener forma de V, en relación con si la primera aleta y la segunda aleta están o no en contacto entre sí.

Cabe destacar que la primera porción 218 se desplaza hacia la pared de base 201 por la segunda distancia D2.

La primera porción 218 comprende una pared inclinada 218' que es coplanaria con el reborde anular 215 y que forma una primera discontinuidad (es decir, un primer ángulo) con la porción de conexión 208, que a su vez forma una segunda discontinuidad (es decir, un segundo ángulo) con la segunda porción 207.

De nuevo, las consideraciones hechas previamente con referencia a la cápsula 1' de las figuras 8 a 13 son válidas, es decir, el hecho de que el reborde anular 215 tenga un borde libre 215' que define el rebajo 210, que puede contener el anillo 401 totalmente, y que la primera porción 218 esté desplazada hacia la pared de base 201 y esté dispuesta al menos a la segunda distancia D2 del primer plano, estando definido este último por la segunda porción 207, todavía es válido.

De acuerdo con otra versión diferente no mostrada, si la cápsula está fabricada de otro material (material compostable, PLA, o plástico reciclable o reciclado), el hecho de que el borde con pestaña 217 pueda tener una forma tal que la primera porción 218, sin el reborde anular plegado 215, esté contenida en el semiespacio orientado hacia la pared de base 201 y esté desplazada hacia la pared de base 201 y forma una primera discontinuidad con la porción de conexión 208 y una segunda discontinuidad con la segunda porción 207 todavía puede ser válido.

En cuanto a la manera en que se fabrica el anillo 401 en el borde con pestaña 217 y el posicionamiento del mismo, se especifica que aplica lo descrito previamente, en relación con las figuras 1 a 13.

De forma ventajosa, por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, la cápsula comprende un anillo 401 fijado al borde con pestaña 217, que está fabricado por la estructura estratificada que puede tener una pluralidad de capas a base de celulosa 404, 406 superpuestas entre sí y alternadas con las otras capas de unión 407. La capa de unión 405 puede permitir el acoplamiento al borde con pestaña 217 y la fijación al mismo.

También en este caso, si la carcasa está fabricada de aluminio, dado que el reborde anular 215 está plegado en la primera porción 218, es muy simple de fabricar y es económica. De nuevo, dado que el borde 2' de la carcasa de aluminio 2 está plegado y parcialmente oculto por el anillo 401, no quedan expuestas partes de aluminio puntiagudas que puedan dañar al usuario.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Una cápsula (1) que comprende:

- una carcasa (2) que se extiende alrededor de un eje (Z), que comprende una pared de base (201) y una pared lateral (202) que definen una cavidad (203) que contiene un producto inicial que se va a unir a un fluido para obtener un producto final, y un borde con pestaña (204; 212; 214; 217) que se extiende desde dicha pared lateral (202);

- un elemento de cobertura (3), fijado al borde con pestaña (204; 212; 214; 217) para cerrar la cavidad (203); - un elemento de sellado (4), asociado con el borde con pestaña (204; 212; 214; 217) para fabricar un sello fluídico con una máquina distribuidora; en la que

- el elemento de sellado (4) comprende un anillo a base de celulosa (401); caracterizado por que

- el anillo (401) comprende una estructura estratificada que comprende al menos dos capas a base de celulosa (404; 406), entre las que existe una capa exterior (404) dispuesta hacia el exterior y configurada para estar en contacto con la máquina distribuidora y una capa interior (406); una capa de unión (405) para permitir que el anillo (401) se una al borde con pestaña (204; 212; 214; 217); otra capa de unión (407), para unir las dos capas a base de celulosa (404; 406).

2. La cápsula de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la capa interior (406) se superpone a la capa de unión (405) y se une al borde con pestaña (204; 212; 214; 217).

3. La cápsula de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en la que el anillo (401) tiene un grosor comprendido entre 0,30 mm y 1,20 mm, preferentemente comprendido entre 0,55 mm y 1,10 mm, todavía más preferentemente comprendido entre 0,70 mm y 1,00 mm, preferentemente igual a 0,90 mm.

4. La cápsula de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en la que cada capa a base de celulosa tiene un gramaje comprendido entre 250 g/m2 y 900 g/m2, preferentemente comprendido entre 300 g/m2 y 750 g/m2, preferentemente igual a 350 g/m2.

5. La cápsula de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en la que cada capa de unión (405; 407), es decir, la capa de unión (405) o la otra capa de unión (407), está fabricada de un material activable por calor.

6. La cápsula de acuerdo con la reivindicación 5, en la que cada capa de unión (405; 407) está fabricada de polietileno, poliolefina o poli(ácido láctico) (PLA).

7. La cápsula de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, en la que tanto la capa de unión (405) como la otra capa de unión (407) tienen el mismo gramaje que es igual a 15 g/m2 y corresponde a un grosor de 15 micrómetros antes de unirse a la borde con pestaña (204; 212; 214; 217).

8. La cápsula de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en la que las dos capas a base de celulosa (404; 406) difieren entre sí en cuanto a grosor y/o gramaje y/o composición.

9. La cápsula de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, en la que las dos capas a base de celulosa (404; 406) son idénticas y tienen un gramaje igual a 350 g/m2, correspondiente a un grosor de 0,45 mm, para fabricar un anillo (401) con un grosor global igual a 0,90 mm.

10. La cápsula de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en la que la carcasa (2) está fabricada de aluminio y al menos el borde con pestaña (204; 212; 214; 217), y preferentemente toda la carcasa (2), está recubierta externamente con una laca; y en la que la capa de unión (405) está fabricada de un material activable por calor, de modo que la capa de unión (405) se puede fundir con la laca para unir el anillo (401) al borde con pestaña (204; 212; 214; 217) cuando al menos la capa de unión (405) se ablanda, o se funde por calor.

11. La cápsula de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en la que el elemento de sellado (4) comprende otro anillo a base de celulosa (408), que está fijado al elemento de cobertura (3) en el lado opuesto al borde con pestaña (204; 212; 214; 217).

12. La cápsula de acuerdo con la reivindicación 11, en la que el otro anillo (408) está fabricado por una sola capa a base de celulosa o en la que también el otro anillo (408) está fabricado por una estructura estratificada que comprende al menos dos capas, incluyendo la capa exterior (404) y la capa interior (406) superpuestas entre sí; la capa de unión (405) para permitir que el otro anillo (408) se una al elemento de cobertura (3); la otra capa de unión (407), para unir entre sí las dos capas a base de celulosa (404; 406).

13. La cápsula de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en la que la estructura estratificada comprende una pluralidad de capas a base de celulosa (404; 406) superpuestas entre sí y alternadas con otras capas de unión (407); estando provista una capa de unión (405) para unirse al borde con pestaña, existiendo entre las capas a base de celulosa (404; 406) una capa exterior (404) para estar en contacto con la máquina distribuidora.

14. La cápsula de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en la que la carcasa (2) está fabricada de aluminio y el borde con pestaña (204; 212; 214; 217) comprende, en el extremo exterior, un reborde anular (205) en el interior del que se pliega un borde (2') de la carcasa (2).

15. La cápsula de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 14, en la que la carcasa (2) está fabricada de poli(ácido láctico) (PLA) o un material a base de celulosa, o un material plástico reciclable, y en la que el borde con pestaña (204; 212; 214; 217) es plano.

16. La cápsula de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en la que la capa exterior (404) tiene forma de L para seguir al menos parcialmente tanto el borde con pestaña (204; 212; 214; 217) como la pared lateral (202).