ES2971672T3 - Máquina de café - Google Patents

Máquina de café

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ES2971672T3 ES20838565T ES20838565T ES2971672T3 ES 2971672 T3 ES2971672 T3 ES 2971672T3 ES 20838565 T ES20838565 T ES 20838565T ES 20838565 T ES20838565 T ES 20838565T ES 2971672 T3 ES2971672 T3 ES 2971672T3
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Jarno Beekman
Pieter Herman Klokman
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Koninklijke Philips NV
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Abstract

Una máquina de café (10) tiene un recipiente de café extraíble (16) para instalarlo en un área de acoplamiento (14). Un pistón de cierre (32) es accionado lateralmente con respecto al recipiente de café (16) hacia una abertura lateral del recipiente de café (16). El pistón de cierre (32) presenta en su extremo frontal un canal de suministro de agua. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Máquina de café
Campo de la invención
Esta invención se refiere a máquinas de café, tales como máquinas de café expreso.
Antecedentes de la invención
Es bien sabido que el café elaborado con granos recién molidos da mejor calidad que el café molido con anterioridad. A menudo, se utilizan granos frescos para preparar café expreso.
Existen muchos tipos diferentes de máquinas de café expreso disponibles en el mercado, para uso en el hogar, o en bares, restaurantes y hoteles. El tipo de máquina que es apropiado en un entorno concreto depende, por ejemplo, de la cantidad de uso y del presupuesto.
En una máquina de café expreso manual, un usuario llena un recipiente receptor de café, conocido como portafiltro, con café molido. Seguidamente, el usuario necesita apisonar el café molido dentro del portafiltro con una presión suficiente, tal como alrededor de 200 N, para crear el llamado disco. Entonces, el portafiltro se monta en la máquina de café, normalmente mediante una unión de tipo bayoneta. A continuación, la máquina de café impulsa agua caliente a través del disco del portafiltro y el café resultante se dispensa a través de una boquilla que normalmente está integrada en el portafiltro. Después del colado, el usuario debe quitar y vaciar el portafiltro, y desechar el café molido usado.
En un bar, el procedimiento manual lo lleva a cabo el barista. En un entorno doméstico, las etapas manuales del procedimiento hacen que el usuario se sienta más involucrado en el procedimiento de elaboración del café y, por tanto, le dan la sensación de desempeñar el papel de un barista.
También hay cafeteras exprés manuales con molinillo integrado. Un usuario cambia el portafiltro entre una primera posición en la que recibe café molido y una segunda posición en la que se cuela el café. El apisonamiento se puede realizar manualmente o mediante una palanca accionada manualmente.
En una máquina de café exprés totalmente automática, todos los pasos mencionados anteriormente se realizan automáticamente, en una misma máquina. La máquina comprende un recipiente para los granos y un molinillo para preparar el café molido. Esta molienda se transporta a una cámara de colado y se apisona automáticamente, mediante un pistón que puede accionarse hidráulicamente o accionarse mediante un motor eléctrico. A continuación, se impulsa agua caliente a través del café molido en la cámara de colado, se cuela y se dispensa el café, y la molienda de café usada se descarga desde la cámara de colado a un receptáculo de residuos situado dentro de la máquina.
Esto elimina las etapas manuales que requiere una máquina exprés manual y, por tanto, ahorra tiempo, además de garantizar resultados más uniformes.
Se puede producir una máquina exprés manual a un coste menor que una máquina exprés completamente automática, ya que muchas de las etapas de transporte no necesitan ser automatizadas. Sin embargo, los resultados pueden ser menos uniformes, como consecuencia de la participación del usuario en el procedimiento de llenado y apisonado, en particular la participación del usuario en el ajuste del volumen o peso del café molido, y en la fuerza y uniformidad (rectitud) del apisonamiento de los granos de café hasta formar un disco. Una máquina exprés manual necesita poco mantenimiento, ya que hay mucha menos agua residual en la bandeja de goteo y el consumidor retira el disco de café después de cada colado como parte del proceso de colado.
Una máquina completamente automática da resultados más consistentes, pero es más costosa. También elimina la sensación de barista que se tiene al usar una máquina exprés manual. La máquina de café también necesita bastante mantenimiento (llenado de granos de café, llenado de agua, eliminación de aguas residuales y desechado de los restos de café de un recipiente) y generalmente es más grande que una máquina exprés manual.
Se ha propuesto un tercer tipo de máquina de café exprés, que combina elementos de los dos tipos descritos anteriormente. Esto se describe en este documento como un diseño híbrido.
Por ejemplo, el documento US 9125519 divulga una máquina de café con un portafiltro extraíble como el que se usa en una máquina exprés manual, pero que también incluye un recipiente de granos y un molinillo de café para entregar café molido a un portafiltro insertado. El portafiltro funciona como cámara de colado, y se utiliza un filtro de distribución (que constituye un émbolo) para apisonar automáticamente y así compactar la molienda de café en el portafiltro antes de que se aporte agua caliente a presión al portafiltro.
Este diseño híbrido combina así elementos de una máquina exprés manual y de una máquina exprés totalmente automática. En este tipo de máquina, el usuario solo necesita unir el portafiltro vacío a la máquina. La molienda, la dosificación del café molido en el portafiltro, el apisonamiento del café molido, el aporte de agua caliente y la dispensación del café están, así, automatizados como en una máquina totalmente automatizada. Una vez colado el café, el usuario debe quitar el portafiltro y descargar los residuos de café, de manera similar a como se usa una máquina exprés manual.
También hay máquinas de café a base de cápsulas, como se mencionó anteriormente, en las que se impulsa agua a través del contenido de una cápsula, después de que se haya perforado la cápsula (base y tapa). Este tipo de máquina no produce café recién molido y solo suministra agua a presión en lugar de apisonar físicamente el café. Sin embargo, esto permite una máquina de coste aún menor. En particular, no hay necesidad de una disposición dosificadora ni de molinillo y el procedimiento de manipulación de los residuos es sencillo. También es fácil cambiar entre diferentes tipos de granos.
Los documentos US 2006/254428, US 5526 733 y US 2014/356502 describen, cada uno de ellos, máquinas de café en las que un pistón proporciona el cierre de un recipiente de café, y el pistón es accionado verticalmente arriba y abajo.
Todos estos diferentes diseños de máquinas de café tienen diferentes circuitos hidráulicos y componentes, de modo que las economías de escala, basadas en componentes compartidos, son difíciles de lograr cuando se produce una serie de diferentes diseños de máquinas de café.
Compendio de la invención
La invención se define por las reivindicaciones.
Según la invención, se divulga una máquina de café que comprende las siguientes características:
un alojamiento principal, que comprende una zona de acoplamiento accesible desde el exterior de la máquina;
un recipiente para café, destinado a ajustarse de forma desmontable en la zona de acoplamiento del alojamiento principal;
un calentador de agua;
un sistema de suministro de agua para suministrar agua calentada al recipiente para café;
un pistón de cierre, que tiene una cara de extremo y un canal de suministro de agua que conduce a la cara de extremo, que forma parte del sistema de suministro de agua; y
un mecanismo de accionamiento para proporcionar un desplazamiento relativo lateral y horizontal entre el pistón de cierre y el recipiente para café,
en la cual el recipiente para café comprende una abertura para recibir el pistón de cierre y una salida para suministrar café colado, de modo que el recipiente para café está configurado para ajustarse en la zona de acoplamiento con la abertura orientada horizontalmente hacia un lado.
Esta máquina de café tiene un recipiente para café extraíble externo y tiene un pistón de cierre para cerrar la abertura del recipiente para café (que puede ser automático o manual). El pistón de cierre y el recipiente para café son accionados lateralmente uno con respecto a otro de tal manera que el pistón de cierre entra en una abertura lateral del recipiente para café. Esta orientación lateral de la abertura del recipiente de café y el movimiento relativo lateral del pistón de cierre se pueden utilizar ventajosamente en diferentes tipos de máquinas.
Puede usarse en máquinas manuales o híbridas como se expuso anteriormente. En tales casos, el recipiente para café sirve para recibir café molido. La molienda de café puede, por ejemplo, suministrarse internamente al recipiente para café (por ejemplo, desde un molinillo). Después de cerrar el recipiente para café para formar una cámara de colado, el mismo pistón de cierre utilizado para cerrar el recipiente para café puede usarse como pistón apisonador para compactar el café molido.
Es posible usarlo, además, en una máquina del tipo de cápsulas como se ha expuesto anteriormente. En tales casos, el recipiente para café se destina a recibir una cápsula llena de café molido. El usuario coloca la cápsula directamente en el recipiente para café. Una vez cerrado el recipiente para café, el mismo pistón utilizado para cerrar el recipiente para café se puede utilizar ahora para perforar la cápsula, simplemente equipando el pistón de cierre con medios de perforación adecuados.
El usuario puede insertar el recipiente para café en la zona de acoplamiento y retirarlo de la zona de acoplamiento, por lo que el recipiente de café puede considerarse una parte externa de la máquina de café. Con esto se quiere decir que se puede ajustar en, y retirar de, el cuerpo principal de la máquina para café manualmente y sin necesidad de herramientas. La inserción y extracción del recipiente para café es una parte normal del proceso realizado por el usuario al hacer funcionar la máquina de café.
Por tanto, muchos tipos diferentes de máquinas (manuales, automáticas, híbridas o basadas en cápsulas) pueden compartir piezas comunes, reduciendo así el coste del conjunto global de componentes para los múltiples tipos de máquinas.
La abertura está, por ejemplo, en un lado del recipiente para café y la salida está en el lado opuesto del recipiente para café. De este modo, se produce un flujo horizontal a través del recipiente para café.
En una primera disposición, el mecanismo de accionamiento comprende una palanca manual. Esto proporciona una solución de menor coste, además de brindar al usuario una mayor sensación de participación en el proceso de elaboración del café.
En una segunda disposición, el mecanismo de accionamiento comprende un motor eléctrico. Este puede ser más compacto que un sistema basado en palancas, pero normalmente tiene un coste mayor.
En una tercera disposición, el mecanismo de accionamiento comprende una disposición de accionamiento hidráulico. Esta puede hacer uso de una bomba ya existente de la máquina de café, utilizada, por ejemplo, para suministrar agua al recipiente para café.
Una opción, como se ha mencionado anteriormente, es que el recipiente para café esté destinado a recibir cápsulas de café molido, es decir, cápsulas o monodosis llenas de café molido, habitualmente para uno o dos servicios. El pistón de cierre puede comprender entonces un cabezal perforador de cápsulas.
Alternativamente, el recipiente para café está destinado a recibir café molido, de manera que la máquina de café comprende, además, un depósito de granos de café. Se proporciona entonces un molinillo que tiene una salida de café molido que está dirigida al recipiente para café. Esto proporciona un molinillo integrado y, por lo tanto, constituye un diseño de tipo híbrido como se ha explicado anteriormente. El pistón de cierre puede comprender entonces un pistón de apisonamiento.
La máquina de café, por ejemplo, comprende entonces un controlador que está configurado para controlar:
el calentamiento del agua;
la molienda de los granos de café;
la dosificación del café molido al recipiente para café; y
el suministro de agua caliente.
En este caso, la mayor parte del procedimiento es automatizado, pero existe la inserción y extracción manual del recipiente para café. El proceso de apisonamiento puede ser manual o también puede estar bajo el control del controlador.
El pistón de cierre se puede accionar, por ejemplo, entre una primera posición con respecto al recipiente para café en la que el recipiente para café y el pistón de cierre están separados entre sí y hay una tolva para el café molido entre ellos, y una segunda posición con respecto al recipiente para café en la que el pistón de cierre se extiende dentro del recipiente para café.
En este diseño, el café molido se suministra al espacio entre el recipiente para café y el pistón de cierre, y seguidamente el café molido es forzado a entrar en el recipiente para café y compactado por la acción del pistón de cierre. En la segunda posición, el pistón de cierre bloquea, por ejemplo, la tolva para café molido. De esta forma, no hay paso para que café molido adicional no deseado llegue a la zona de colado.
El recipiente para café comprende, por ejemplo, un filtro en la salida.
Anteriormente se han mencionado máquinas basadas en cápsulas y exprés por separado. En otro ejemplo, la máquina de café tiene un modo de café expreso y un modo de cápsulas, de manera que el recipiente para café sirve para recibir café molido en el modo de café expreso y para recibir una cápsula de café en el modo de cápsulas. El pistón de cierre puede comprender entonces una unidad perforadora retráctil, de modo que puede funcionar como pistón de apisonamiento o como pistón de perforación.
Estos y otros aspectos de la invención serán evidentes y dilucidados con referencia a la(s) realización (realizaciones) que se describe(n) a continuación.
Breve descripción de los dibujos
Para una mejor comprensión de la invención y para mostrar más claramente cómo se puede llevar a la práctica, se hará ahora referencia, únicamente a modo de ejemplo, a los dibujos adjuntos, en los cuales:
La Figura 1 muestra el diseño general de una máquina de café a la que se pueden aplicar diversas realizaciones;
La Figura 2 muestra un ejemplo del recipiente para café y de la zona de acoplamiento;
La Figura 3 muestra un corte transversal del recipiente para café y el alojamiento;
Las Figuras 4 a 7 muestran las diferentes etapas de un ciclo de colado;
La Figura 8 muestra un ejemplo del circuito hidráulico utilizado en la máquina de café;
Las Figuras 9 y 10 muestran un ejemplo de un diseño de palanca mecánica en corte transversal; y
La Figura 11 muestra el diseño de la palanca mecánica en una vista en perspectiva.
Descripción detallada de las realizaciones
La invención se describirá con referencia a las figuras.
Debe entenderse que la descripción detallada y los ejemplos específicos, si bien indican realizaciones proporcionadas a modo de ejemplo del aparato, sistemas y métodos, están destinados a fines ilustrativos únicamente y no es la intención que limiten el alcance de la invención. Estas y otras características, aspectos y ventajas del aparato, sistemas y métodos de la presente invención se entenderán mejor a partir de la siguiente descripción, las reivindicaciones y los dibujos adjuntos. Debe entenderse que las figuras son meramente esquemáticas y no están dibujadas a escala. También debe entenderse que se utilizan los mismos números de referencia en todas las figuras para indicar partes iguales o similares.
La invención proporciona una máquina de café que tiene un recipiente de café extraíble destinado a ajustarse en una zona de acoplamiento. Este montaje y desmontaje lo realiza el usuario. Un pistón de cierre es accionado lateralmente con respecto al recipiente para café para introducirlo en una abertura lateral del recipiente para café. El pistón de cierre tiene un canal de suministro de agua que conduce a su cara de extremo. Así, el suministro de agua al interior del recipiente para café se realiza en dirección lateral.
Esta orientación lateral horizontal del recipiente para café corresponde a la orientación habitual de una cápsula en una máquina de cápsulas. Al proporcionar un recipiente para café extraíble, esta orientación puede usarse no solo para una máquina de cápsulas, sino que también puede usarse para máquinas de café híbridas y manuales en las que se proporciona café recién molido al recipiente para café. Por lo tanto, un conjunto de diferentes tipos de máquinas puede hacer uso de un conjunto de piezas y arquitectura compartidas, con un ajuste mínimo.
Por lo tanto, la invención se basa en la constatación de que diferentes tipos de máquinas tienen en común que el recipiente en el que se alberga el café debe cerrarse para formar una cámara de preparación. En una máquina de café híbrida y manual en la que el recipiente para café aloja café recién molido, este mecanismo de cierre puede utilizarse, además, para compactar la molienda de café.
En una máquina de cápsulas, el mecanismo de cierre se puede utilizar para perforar un lado de la cápsula (normalmente, su base). A continuación, puede impulsarse el agua a través de la molienda de café del interior de la cápsula (que ahora funciona como cámara de colado) por medio de ese mismo mecanismo de cierre.
Por tanto, la invención se basa en la constatación de que la arquitectura principal para todos estos diferentes tipos de máquinas puede ser la misma. Es posible que solo se necesiten ajustes mínimos en el mecanismo de cierre, como añadir un perforador en el caso de una máquina de cápsulas y, opcionalmente, ajustar la carrera del mecanismo de cierre. Estos ajustes pueden implementarse como cambios en el control en lugar de cambios en los elementos físicos.
La Figura 1 muestra el diseño general de un primer ejemplo de máquina de café. El ejemplo de la Figura 1 puede ser una máquina exprés manual o una máquina de café expreso híbrida, dependiendo de cómo se realice el molido y el apisonado.
La máquina de café 10 comprende un alojamiento principal 12 que tiene una zona de acoplamiento 14 accesible desde el exterior de la máquina. Se puede considerar, por tanto, que la zona de acoplamiento es una interfaz externa a la máquina de café. La zona de acoplamiento 14 está destinada a recibir un recipiente para café 16. Este generalmente se denomina portafiltro para máquinas de café manuales.
Un portafiltro típico tiene un cuerpo de soporte 18, un mango 19 y una boquilla inferior 20. Se conecta a un cabezal de grupo 22, por ejemplo, con un acoplamiento de bayoneta. El portafiltro incluye un filtro o cesta filtrante. La Figura 1 también muestra una boquilla para vapor 24.
La expresión "recipiente para café" se utiliza generalmente para denotar el recipiente al que se suministra el café molido para posteriormente colarlo. El café molido puede suministrarse en una cápsula o liberarse de una cápsula, o suministrarse desde un molinillo. La expresión “recipiente para café” pretende abarcar todas estas posibilidades, dependiendo del tipo de máquina a la que se haga referencia.
Esta invención proporciona un diseño alternativo del recipiente para café extraíble, de manera que tenga un diseño diferente al mostrado en la Figura 1. En particular, en lugar de tener una parte superior abierta (cuando se instala en la máquina de café), tiene un lado abierto.
La Figura 2 muestra cómo se puede aplicar la invención a una máquina de café que tiene apisonador de café molido. Muestra un ejemplo del recipiente para café 16 y de la zona de acoplamiento 14. El recipiente para café 16 se puede insertar y retirar de la zona de acoplamiento 14 como se muestra por la flecha 15. El recipiente para café tiene un mango 17 para permitir su manipulación por el usuario.
Una abertura de la zona de acoplamiento puede estar expuesta al exterior de la máquina de café, pero igualmente puede estar cubierta por una tapa. Sin embargo, en todos los casos, la zona de acoplamiento, o al menos una región de acceso de la zona de acoplamiento, es accesible al usuario sin ningún desmontaje de la máquina de café, y la inserción y la extracción del recipiente para café está destinada a ser realizada por el usuario antes, y subsiguientemente después, de cada sesión de colado, o, en otras palabras, cada vez que se va a preparar una bebida de café. Por tanto, el recipiente para café sirve para almacenar una cantidad de café molido para una única sesión de colado.
La zona de acoplamiento 14 está formada por un alojamiento 30. Uno de los extremos del alojamiento 30 tiene una abertura superior que define la zona de acoplamiento y, en particular, una región de acceso que permite la inserción y la extracción del recipiente para café. El extremo opuesto del alojamiento 30 soporta un pistón de cierre 32 que es accionado lateralmente, en dirección horizontal cuando la máquina de café está montada en su orientación operativa normal. El pistón de cierre está diseñado según la capacidad funcional de la máquina. En el ejemplo mostrado, en el que la máquina de café permite el apisonamiento de la molienda de café para preparar una bebida de café expreso, este puede ser un pistón apisonador para apisonar el café molido suelto. En otros ejemplos, puede ser un pistón perforador para perforar una cápsula de café que se mantiene dentro del recipiente para café, y para suministrar agua caliente a la cápsula de café.
En este ejemplo, entre el pistón de cierre 32 y la zona de acoplamiento hay una tolva 34 para el café molido. El café molido se suministra desde tolva al volumen interior del recipiente para café. Para ello, el recipiente para café 16 tiene una abertura 36 en un lado lateral (cuando el recipiente para café tiene la orientación en la que es recibido por la máquina de café). Esta abertura está dimensionada para ser cerrada por, y, preferiblemente, recibir el pistón de cierre 32. En la realización ilustrada, hay un reborde 37 alrededor de la abertura que se acopla con una ranura existente en el alojamiento 30 para proporcionar una alineación precisa del recipiente para café y el alojamiento, de manera que la abertura quede alineada con el pistón de cierre. Por supuesto, se pueden proporcionar otros medios de alineación adecuados en el recipiente para café 16 y/o en el alojamiento 30.
En un lado lateral opuesto hay una boquilla de salida de café 38 desde la cual se dispensa el café colado. El alojamiento 30 tiene una boquilla de salida 40 correspondiente, estando ambas boquillas 38, 40 alineadas.
El recipiente para café es recibido verticalmente en la zona de acoplamiento 14 en el ejemplo mostrado.
La Figura 3 muestra un corte transversal a través del recipiente para café 16 y del alojamiento 30. Hay un filtro asociado con las boquillas de salida 38, 40. Este puede consistir en una capa de filtro 42 situada dentro del recipiente para café, como se muestra, o bien puede estar entre el recipiente para café y el alojamiento (o incluso en el exterior del alojamiento).
Las Figuras 4 a 7 muestran las diferentes etapas de un ciclo de colado para colado una bebida de café expreso.
En la Figura 4, el café molido 50 se recibe desde la tolva 34 para café molido hasta el espacio entre el pistón y el recipiente para café 16. El café fluye parcialmente al interior del recipiente para café y permanece parcialmente en el espacio.
En la Figura 5, el pistón 32 se hace avanzar para cerrar la abertura 36 del recipiente para café y la tolva 34. El movimiento del pistón ayuda, además, a compactar el café molido en una dirección horizontal entre una cara de extremo 52 del pistón de cierre 32 y una cara de extremo opuesta 54 del recipiente para café. El filtro 42 evita que se escape molienda de café seca por las boquillas de salida 38, 40.
En la Figura 6, se suministra agua caliente a través de uno o más canales existentes en el pistón de cierre 32, al interior del recipiente para café y a través del café molido compactado 50. El café colado se suministra a través de las boquillas de salida alineadas 38, 40. De este modo, el flujo de agua es generalmente de forma lateral y horizontal a través de la molienda de café compactada.
Los canales del pistón de cierre pueden suministrar agua a un conjunto de posiciones, como se muestra, para proporcionar un suministro distribuido de agua caliente bajo presión.
En la Figura 7, el colado ha finalizado, por lo que se detiene el suministro de agua y se retrae el pistón de cierre.
A continuación, el usuario retira el recipiente para café 16 para limpiarlo. El filtro 42 puede limpiarse o sustituirse.
Este ejemplo se basa en el suministro de café molido al recipiente para café desde el interior de la máquina de café. Para ello, la máquina de café dispone de un depósito para los granos de café y un molinillo. Los granos de café pueden suministrarse sueltos o en cápsulas, en cuyo caso las cápsulas se vacían en el molinillo como parte del proceso de preparación del café. En tal caso, la medición del café molido se puede simplificar en algunos diseños porque se pueden proporcionar al molinillo todos los granos de una cápsula. Sin embargo, en su lugar se puede proporcionar una cápsula más grande de granos de café, y aún se puede medir el suministro de granos de café desde la cápsula más grande al molinillo.
Se pueden utilizar los mismos diseños de recipiente para café y disposición de apisonamiento para estas dos opciones.
El mismo diseño de recipiente para café puede también utilizarse en un diseño de máquina de café para recibir café ya molido en cápsulas. En este tipo de máquina más simple, no existe ningún procedimiento de apisonado. El pistón de cierre 32 sirve para cerrar el recipiente para café y, además, puede estar provisto de un cabezal perforador de suministro de agua para perforar la cápsula, a través del cual se suministra el agua caliente.
El café colado sale de la cápsula por el lado opuesto. La abertura 38 del recipiente para café puede estar provista, por ejemplo, de un borde saliente que hace que el otro lado de la cápsula se perfore una vez que la presión (de agua) acumulada dentro de la cápsula se vuelve lo suficientemente alta.
Ciertamente, la arquitectura del recipiente para café descrita anteriormente puede ser similar o muy similar a la utilizada en las realizaciones mostradas en las Figuras 2 a 7, en las que se carga la molienda de café suelta en el recipiente para café a través de la tolva 34. Entonces, el pistón 32, en lugar de compactar la molienda de café, perfora la cápsula, pero sin comprimir la cápsula. Por ejemplo, puede tener simplemente una cara de extremo diferente cuando se utiliza en este tipo de máquina.
Otra opción es utilizar una monodosis blanda, que incluya café molido encapsulado en un material filtrante blando, que encaje en el recipiente para café. Sigue siendo posible realizar un procedimiento de apisonamiento con el pistón de cierre comprimiendo la monodosis blanda.
La tolva para el café molido también puede diseñarse de manera que, en lugar de recibir café molido de un molinillo, pueda recibir una monodosis o cápsula de café. De este modo, la máquina se puede cargar con un cartucho de monodosis o cápsulas de café. El movimiento lateral del pistón 32 puede usarse entonces para transportar la monodosis o cápsula de café al recipiente para café.
Alternativamente, se puede usar un mecanismo independiente para suministrar cápsulas por la tolva hasta el recipiente para café. En tales casos, el usuario solo necesita dispensar la monodosis o cápsula de café usada y puede cargar la máquina con varias monodosis o cápsulas.
También puede diseñarse una máquina con ambas opciones, es decir, para moler granos de café y suministrar la molienda de café al recipiente para café, o suministrar una monodosis o cápsula de café al recipiente para café.
En todos los casos, la máquina de café contiene un circuito hidráulico que proporciona acoplamientos de fluido entre una fuente de suministro de agua (normalmente un depósito de agua), un calentador de agua interno y un sistema de suministro de agua para suministrar agua caliente al recipiente para café.
La Figura 8 muestra un ejemplo del circuito hidráulico.
La Fig. 8 muestra un depósito de agua 80, un medidor de flujo 82 (para el control del caudal y la dosificación), un calentador de agua 84 y una bomba de agua 86. El medidor de flujo proporciona una medición de flujo a un controlador 38, y el controlador 38 controla el calentador y la bomba para realizar el proceso de colado del café. El calentador de agua suele ser un calentador de flujo pasante, tal como un termobloque o un calentador de flujo en línea.
Un sistema de suministro de agua comprende un paso de fluido para agua calentada y bombeada al pistón 32, para suministrar agua calentada al recipiente para café 16. El pistón, por ejemplo, proporciona un área de suministro de agua al café molido (y compactado) para proporcionar un colado más uniforme del café molido.
La Figura 8 también muestra un recipiente para granos 94 y un molinillo de café 96 que tiene una salida de café molido 98. Así pues, la Figura 8 muestra un diseño de tipo híbrido, con un molinillo de café interno pero una cámara de colado externa (esto es, el recipiente para café 16). El café colado se suministra desde el recipiente 16 a un receptáculo para café 100.
Como se mencionó anteriormente, el accionamiento del pistón 32 puede realizarse mediante una palanca mecánica para operación manual por parte del usuario, o mediante un actuador hidráulico (que puede, por ejemplo, utilizar la bomba 86 como fuente de presión), o mediante un motor eléctrico. Por lo tanto, el cierre del recipiente para café y el subsiguiente apisonamiento del café molido pueden estar bajo el control del controlador 38 o pueden ser un procedimiento manual.
Las Figuras 9 y 10 muestran un ejemplo de un diseño de palanca mecánica en corte transversal. El pistón 32 es accionado hacia delante y hacia atrás mediante una palanca 101 que pivota alrededor de un eje de pivote 102. Una disposición de brazo convierte la rotación de la palanca en un movimiento alternativo lineal del pistón 32. También se muestra un canal de suministro de agua 33 situado en el pistón, que conduce a una cara de extremo del pistón.
La Figura 9 muestra una primera posición, abierta. El recipiente para café 16 y el pistón 32 están separados uno de otro y la tolva para café molido 34 está entre ellos. De este modo, se puede dispensar café molido en un lugar adyacente a la abertura lateral del recipiente para café 16 y también en el recipiente para café.
La Figura 10 muestra una segunda posición, cerrada, en la que el pistón se ha desplazado linealmente al interior del recipiente para café. Esto empuja el café molido al interior del recipiente para café y proporciona una compactación del café molido. El pistón ha pasado y, por tanto, bloquea la tolva para café molido.
La Figura 11 muestra el diseño de la palanca mecánica en una vista en perspectiva. Se utiliza un resorte 104 para tirar del pistón hacia el lecho de café del recipiente para café. Esto permite que el pistón ejerza suficiente fuerza de apisonamiento con diversas cantidades de café dentro del recipiente para café. Así, se permite una gama de posiciones del pistón, incluso cuando la palanca está en la posición cerrada, resultantes de la ranura 103 que aloja el eje de pivote. El resorte 104 tira del eje de pivote a lo largo de la ranura 103 y, por tanto, tira del pistón y de todo el diseño de palanca mecánica hacia el recipiente para café.
En el ejemplo anterior, el pistón es accionado hacia el recipiente para café. Sin embargo, el recipiente para café puede, en lugar de ello, ser accionado hacia un pistón fijo. Por ejemplo, el recipiente para café y su alojamiento 30 pueden ser accionados lateralmente. El resultado es el mismo, de movimiento lateral relativo entre el pistón de cierre y el recipiente para café.
Se ha descrito anteriormente cómo diferentes tipos de máquinas pueden compartir más componentes y compartir parte de su arquitectura. También es posible integrar múltiples opciones en una sola máquina. Por ejemplo, se puede configurar un diseño común para su uso con cápsulas haciendo avanzar un perforador del pistón de cierre (como una función seleccionada por el usuario), y el perforador puede retraerse cuando no se usan cápsulas.
En lugar de un perforador retráctil, puede ser posible diseñar la máquina exprés de manera que el perforador esté siempre presente, en tanto en cuanto ello no menoscabe la función de compactar el café molido suelto.
Los expertos de la técnica pueden entender y realizar variaciones en las realizaciones descritas a la hora de poner en práctica la invención reivindicada, a partir de un estudio de los dibujos, la descripción y las reivindicaciones adjuntas. En las reivindicaciones, la expresión "que comprende" no excluye otros elementos o etapas, y el artículo indefinido "un" o "una" no excluye una pluralidad. Un único procesador u otra unidad puede cumplir las funciones de varios elementos enumerados en las reivindicaciones. El mero hecho de que ciertas medidas se mencionen en reivindicaciones dependientes diferentes no indica que una combinación de esas medidas no pueda utilizarse de manera ventajosa. Si se utiliza la expresión "adaptado para" en las reivindicaciones o en la descripción, se recalca que la expresión "adaptado para" pretende ser equivalente a la expresión "configurado para". Cualesquiera signos de referencia en las reivindicaciones no deben interpretarse como limitativos del alcance.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1.Una máquina de café (10) que comprende:
un alojamiento principal (12), que comprende una zona de acoplamiento (14) accesible desde el exterior de la máquina;
un recipiente para café (16), destinado a ajustarse de manera extraíble en la zona de acoplamiento (14) del alojamiento principal,
un calentador de agua (84);
un sistema de suministro de agua para suministrar agua calentada al recipiente para café (16);
un pistón de cierre (32), que tiene una cara de extremo y un canal de suministro de agua (33) que conduce a la cara de extremo, formando parte del sistema de suministro de agua; y
un mecanismo de accionamiento (101) para proporcionar un desplazamiento relativo lateral y horizontal entre el pistón de cierre (32) y el recipiente para café (16),
en la que el recipiente para café (16) comprende una abertura (36) para recibir el pistón de cierre y una salida (38) para suministrar café colado, de manera que el recipiente para café está configurado para ajustarse en la zona de acoplamiento (14) con la abertura (36) mirando horizontalmente hacia un lado.
2. Una máquina de café de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la abertura (36) está en un lado del recipiente para café (16) y la salida (38) está en un lado opuesto del recipiente para café.
3. Una máquina de café de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que el mecanismo de accionamiento comprende una palanca manual (101).
4. Una máquina de café de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que el mecanismo de accionamiento comprende un motor eléctrico.
5. Una máquina de café de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que el mecanismo de accionamiento comprende una disposición de accionamiento hidráulico.
6. Una máquina de café de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el recipiente para café (16) sirve para recibir cápsulas de café molido.
7. Una máquina de café de acuerdo con la reivindicación 6, en la que el pistón de cierre comprende un cabezal perforador de cápsulas.
8. Una máquina de café de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que el recipiente para café (16) es para recibir café molido, y en la que el pistón de cierre comprende un pistón apisonador.
9. Una máquina de café de acuerdo con la reivindicación 8, de manera que la máquina de café comprende, además:
un depósito de granos de café (94) o un soporte para cápsulas de granos de café; y
un molinillo (96) que tiene una salida de café molido (98) que está dirigida al recipiente para café (16).
10. Una máquina de café de acuerdo con la reivindicación 8 o la reivindicación 9, que comprende un controlador (38) que está configurado para controlar:
el calentamiento del agua;
la molienda de los granos de café;
la dosificación de café molido al recipiente para café; y
el suministro de agua caliente.
11. Una máquina de café de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en la que el pistón de cierre (32) y el recipiente para café se pueden accionar entre una primera posición relativa en la que el recipiente para café (16) y el pistón de cierre (32) están separados entre sí y entre ellos hay una tolva para café molido (34), y una segunda posición relativa en la que el pistón de cierre (32) se extiende dentro del recipiente para café (16).
12. Una máquina de café de acuerdo con la reivindicación 11, en la que, en la segunda posición relativa, el pistón de cierre (32) bloquea la tolva para café molido.
13. Una máquina de café de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en la que el recipiente de café comprende un filtro (42) en la salida.
14. Una máquina de café de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, de manera que la máquina de café tiene un modo de café expreso y un modo de cápsulas, de tal manera que el recipiente para café sirve para recibir café molido en el modo de café expreso y para recibir una cápsula de café en el modo de cápsulas.
15. Una máquina de café de acuerdo con la reivindicación 14, en la que el pistón de cierre comprende una unidad perforadora retráctil.
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