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Patent Searching and Data


Title:
CAPSULE FOR THE PREPARATION OF A BEVERAGE AND METHOD FOR THE MANUFACTURE OF THE CAPSULE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/033339
Kind Code:
A1
Abstract:
Capsule for the preparation of a beverage, comprising a cover (15) through which a pressurized fluid is injected into a first air chamber (19), the bottom wall of which has holes (17) through which the fluid injected passes into a second chamber (20). Said second chamber (20) contains a foodstuff, the fluid being mixed with the foodstuff, and the bottom wall of the second chamber is perforated with openings (14) through which the fluid mixed with the foodstuff passes into a third chamber (21). Said third chamber (21) has partitions (18) arranged like a maze, for slowing down the mixture of fluid and foodstuff as it exits. Said partitions (18) are arranged, like a maze, on the outer face of the bottom wall of an inner container (12) located in the second chamber (20).

Inventors:
FLORES ARNAIZ JESUS GUILLERMO (ES)
FERNANDEZ SAENZ PEDRO (ES)
Application Number:
PCT/ES2013/070597
Publication Date:
March 06, 2014
Filing Date:
August 14, 2013
Export Citation:
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Assignee:
UNION TOSTADORA S A (ES)
International Classes:
B65D85/804; A47J31/36
Domestic Patent References:
WO2006016813A22006-02-16
Foreign References:
EP1980501A12008-10-15
US20100043646A12010-02-25
ES2365758T32011-10-10
US20110027425A12011-02-03
EP1837294A12007-09-26
EP1864917A12007-12-12
EP2343247A12011-07-13
EP1247756A12002-10-09
EP2347976A12011-07-27
US3292527A1966-12-20
GB899055A1962-06-20
EP1784344A22007-05-16
ES2365758T32011-10-10
ES1052328U2002-12-01
Other References:
See also references of EP 2891614A4
Attorney, Agent or Firm:
UNGRIA LÓPEZ, Javier (ES)
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Claims:
REIVI DICACIONES

1. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA que comprende una primera tapa (15) a través de la que se realiza una inyección de un fluido a presión en una primera cámara 19 de aire cuyo fondo comprende unos orificios (17) a través de los cuales se aplica el fluido inyectado a una segunda cámara (20) que contiene un producto alimenticio, mezclándose el fluido con el producto alimenticio y contando la segunda cámara con un fondo dotado de unas perforaciones (14) de paso del fluido mezclado con el producto alimenticio, a una tercera cámara (21) dotada de tabiques (18) a modo de laberinto para ralentizar la salida de la mezcla de fluido con dicho producto alimenticio; comprendiendo a continuación de dicha tercera cámara un conducto de salida (8) de la mezcla del fluido con el producto alimenticio; caracterizada por que comprende:

-un contenedor exterior (1) abierto por su cara superior y cuyo fondo (6) está dotado de una abertura central (7) en correspondencia con la cual comprende una extensión que define el conducto de salida (8), y cuya configuración exterior se adapta a la cazoleta de una máquina de elaboración de la bebida,

- una micro-membrana (10) que cierra de forma estanca la abertura (7) de fondo (6) del contenedor exterior, comprendiendo dicha micro-membrana (10) unas entallas (11) en su superficie para favorecer su rotura por la presión del fluido inyectado, dejando paso del fluido mezclado con el producto hacia el conducto de salida (8),

-un contenedor interior (12), que forma la segunda cámara (20), que está abierto por su cara superior, en el que se introduce el producto alimenticio y se cierra mediante una segunda tapa (16) que se fija sobre el borde abierto del contenedor interior (12); contando dicha segunda tapa (16) con orificios (17) de paso del fluido inyectado, para formar el fondo de la primera cámara (19), y cuya pared lateral de dicho contenedor interior (12) se adapta a la superficie interior del contenedor exterior (1) en el que se fija de forma estanca e inamovible

-donde el fondo del contenedor inferior (12) y el fondo (6) del contenedor exterior (1) forman una tercera cámara (21) con los tabiques (18) a modo de laberinto, y

-donde dichos tabiques (18) a modo de laberinto están dispuestos en la cara exterior del fondo del contenedor interior (12); obteniendo un conjunto monopieza del contenedor interior con los tabiques (18), y contando dicho fondo de dicho contenedor interior (12) con la pluralidad de perforaciones (14) para provocar el aumento de la presión en su superficie, y permitir el paso del fluido mezclado con el producto alimenticio a la tercera cámara (21), en la que al aumentar la presión del fluido se produce la rotura de la micro-membrana (10) .

2 . -CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que el contenedor interior (12) comprende un reborde perimetral (13) en el que se fija a la segunda tapa (16) que constituye el fondo de la primera cámara (19), tras llenar el contenedor interior (12) con el producto alimenticio; contando el contenedor exterior (1) con un escalonamiento perimetral (4) en el que apoya dicho reborde perimetral (13) del contenedor interior (12) en el que se fija la segunda tapa (16) .

3 . - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que el contenedor exterior (1) comprende lateralmente a la extensión que define el conducto de salida (8) y desde la superficie exterior del fondo, unos nervios radiales (9) de rigidización y apoyo de la cápsula y que están adaptados a la forma de la cazoleta de la máquina en la que se acopla. 4 . - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que los tabiques (18) previstos en la cara exterior del fondo del contenedor interior (12) quedan dispuestos en proximidad al fondo del contenedor exterior (1) .

5. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que el fondo del contenedor interior (12) y el fondo del contenedor exterior (1), que define la tercera cámara (21), comprenden una superficie seleccionada entre recta, cónica y combinación de ambas .

6. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicaciones 2 ó 3, caracterizada por que el contenedor exterior (1) comprende un tramo superior cónico (3) que constituye la primera cámara (19) de aire, al que sigue un tramo cilindrico (5), que define el escalonamiento perimetral (4) en el que apoya el reborde perimetral (13) del contenedor interior (12), y al que sigue una pequeña cámara cónica, que forma la tercera cámara (21) dotada de los tabiques (18) a modo de laberinto, que se remata mediante la extensión que define la conducción de salida (8); estando dicha extensión constituida por un tramo cilindrico .

7. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 5, caracterizada por que la tercera cámara

(21) aumenta progresivamente en altura desde el exterior hacia el centro.

8. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que los tabiques (18) están dispuestos formando una configuración seleccionada entre circuios concéntricos discontinuos, cuyas discontinuidades están enfrentadas en circuios concéntricos alternos; y una configuración radial.

9. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicaciones 5 y 8, caracterizada por que la longitud de los tabiques (18) disminuye desde el exterior hacia el interior y cuya altura aumenta desde el exterior hacia el interior .

10. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que las perforaciones (14) del fondo del contenedor interior (12) comprenden una pluralidad de micro-perforaciones de configuración seleccionada entre micro-circuios, micro-tronco-cónico y micro-tronco-piramidal y micro-ranuras.

11. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que las perforaciones del fondo del contenedor interior (12) están obturadas mediante una membrana textil con un alto índice de tupido.

12. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicaciones 10 u 11, caracterizada por que la pluralidad de perforaciones (14) o micro-perforaciones del fondo del contenedor interior (12) están alineadas en filas radiales o formando una cuadrícula.

13. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que la pluralidad de perforaciones (17) de la segunda tapa (16) del contenedor interior (12) están dispuestas en una posición seleccionada entre el centro, zona próxima al exterior y repartidas por su superficie.

14. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que la micro-membrana (10) es de un material seleccionado entre aluminio, plástico, un polímero, silicona, un material textil y una tetina estanca con válvula de apertura por presión.

15.- CAPSULA PARA ELABORACION DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que la superficie exterior de la cápsula comprende una rugosidad o marcas que facilita el agarre.

16. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que el contenedor exterior (1) comprende un reborde perimetral (2) en que se termosella la primera tapa (15) .

17. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que el interior del conducto de salida (8) comprende unas paletas (22) que provocan un régimen laminar del fluido hacia el exterior del conducto de salida a modo de "cola de ratón".

18. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 17, caracterizada por que las paletas (22) presentan una configuración seleccionada entre aletas radiales (22), y tramos (23) de tabiques diametrales (24) que se alternan ortogonalmente en sentido vertical, cuyos bordes presentan extensiones horizontales (25) en sentidos opuestos en cada mitad de dichos bordes, a modo de escalones .

19. - CAPSULA PARA ELABORACION DE BEBIDA, según reivindicación 17, caracterizada por que las paletas (22) forman una sola pieza con el conducto de salida (8) .

20. - CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada por que el conducto de salida (8) presenta en su arista exterior un pequeño escalón perimetral (26), para su adecuado acople y estabilización en el borde del orificio inferior de la cazoleta de la máquina correspondiente.

21.- CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 1, caracterizada porque el material para su fabricación se selecciona entre polímeros, compuestos de plástico, cartón plastificado, materiales metálicos o combinación de los mismos.

22 . - MÉ TODO DE FABRICACIÓN DE UNA CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, donde la elaboración de la bebida comprende inyectar un fluido a presión en una primera cámara (19) de aire a través de una primera tapa (15) de la cápsula, cuyo fondo de dicha primera cámara (19) comprende unos orificios (17) a través de los cuales se aplica el fluido inyectado a una segunda cámara (20) que contiene un producto alimenticio, mezclándose el fluido con el producto alimenticio en dicha segunda cámara (20); y contando la segunda cámara (20) con un fondo dotado de unas perforaciones (14) de paso del fluido mezclado con dicho producto alimenticio a una tercera cámara (21) dotada de tabiques (18) a modo de laberinto, para ralentizar la salida de la mezcla del fluido con el producto alimenticio; comprendido a continuación de dicha tercera cámara (21) un conducto de salida (8) de la mezcla del fluido con el producto alimenticio; todo ello de acuerdo con la cápsula de las reivindicaciones 1 a 18; caracterizado por que el método de fabricación comprende:

- cerrar de forma estanca mediante una micro-membrana (10) una abertura central (7) del fondo de un contenedor exterior (1) para efectuar el cierre estanco del conducto de salida ( 8 ) ,

- llenar un contenedor interior (12), que forma la segunda cámara (20), mediante un producto,

- cerrar mediante una segunda tapa (16) el borde abierto de dicho contenedor interior (12), contando dicha segunda tapa (16) con orificios (17) de paso del fluido inyectado,

- introducir el contenedor interior (12) en el contenedor exterior (1), cuya pared lateral de dicho contenedor interior (12) se adapta a la superficie interior del contenedor exterior (1),

fijar el contenedor interior (12) de forma estanca e inamovible, mediante un sellado adicional, en el interior del contenedor exterior (1), formando la segunda tapa (16) el fondo de la primera cámara (19) de aire;

cerrar la cara superior del contenedor exterior (1) mediante la primera tapa (15) de forma estanca.

23 . - MÉ TODO DE FABRICACIÓN DE UNA CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA, según reivindicación 22, caracterizado por que el contenedor exterior (1) se fabrica por un método seleccionado entre termo-conformado e inyección.

Description:
CÁPSULA PARA ELABORACIÓN DE BEBIDA Y MÉTODO DE FABRICACIÓN

DE LA CÁPSULA

DESCRIPCIÓN

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a una cápsula en cuyo interior comprende un producto alimenticio, de forma que se inyecta un fluido a presión para efectuar la mezcla de dicho fluido con dicho producto alimenticio, obteniéndose dicha mezcla en la salida de la cápsula; y que tiene por objeto proporcionar una nueva configuración de cápsula que simplifica el método de fabricación de la misma y abarata su coste.

Es otro objeto de la invención proporcionar un nuevo método de fabricación de la cápsula de la invención.

En general la invención es de aplicación en cápsulas que contienen un producto alimenticio y en las que se inyecta un fluido a presión para elaborar bebidas, más concretamente en la obtención de infusiones, y más específicamente en la elaboración de café.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En el estado de la técnica puede citarse el documento de patente US 3 292 527, en el que se describe un aparato para preparar y expender una bebida mediante una cápsula que contiene un producto y que se perfora para aplicar un líquido obteniéndose una bebida sin realizar contacto con la cápsula.

También puede citarse el documento de patente GB 899 055, en el que se describe una cápsula que comprende una cámara de aire en la que se inyecta un fluido a presión para mezclarse con un producto contenido en una cámara de la cápsula, de forma que el fluido no se inyecta directamente sobre el producto, sino que se realiza en dicha cámara de aire a partir de la cual se aplica al producto. Otro antecedente de la invención, lo constituye el documento de patente europea con número de publicación EP 1 784 344, en el que se describe una cápsula, que al igual que en el caso anterior comprende una cámara de aire en la que se inyecta un fluido a presión que, a través de unos orificios, pasa a una cámara que contiene un producto como puede ser una sustancia alimenticia, mezclándose el fluido con el producto de forma que el fondo de la cámara que contiene el producto se deforma y presiona contra unos medios de rotura que producen la rotura y permiten la salida del fluido mezclado con el producto por un conducto de salida previsto en la cápsula. En este documento también se prevé que el fondo de la cámara que contiene el producto comprenda una serie de lineas de debilitamiento que sustituyen los medios de rotura, para a medida que aumenta la presión en la cápsula, permitir el paso del fluido mezclado con el producto hacia el conducto de salida a través de las lineas de debilitamiento. Cabria citar igualmente el documento de patente ES 2 365 758 T3, que describe un contenedor de cápsulas, dentro del cual se inserta una de estas cápsulas de forma extraible para su empleo manual o automático. En este último supuesto el liquido a presión presiona y encaja la cápsula interior, pero sin lograr una adecuada estanqueidad en la zona perimetral de encaje.

Del mismo titular se conoce el documento ES 1 052 328 U, que corresponde con una cápsula desechable, donde ya apreciamos una estructura interna compuesta por una primera cámara de inyección, formada entre su tapa y el primer disco o membrana filtrante, que cierra superiormente la segunda cámara contenedora de la sustancia alimenticia. Se trata pues de un claro antecedente en el empleo de cápsulas, que reciben a presión agua caliente y previa perforación de su tapa superior y reparto del liquido en una primera cámara de inyección, que lo homogeniza y controla, descargan por su base inferior la bebida elaborada, por percolación.

Por otro lado, en el estado de la técnica es conocido el empleo de cápsulas en las que antes de la salida del producto mezclado con el fluido, incorporan una serie de tabiques a modo de laberinto que ralentizan la salida del fluido mezclado con el producto, para conseguir una mejor homogeneización de dicha mezcla, aunque en este caso la cápsula no comprende una cámara de aire.

La invención constituye una alternativa a los documentos citados, que simplifica el método de fabricación de la cápsula y abarata su coste. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Para conseguir los objetivos anteriormente indicados, la invención ha desarrollado una nueva cápsula para elaboración de bebida, y un método de fabricación de dicha cápsula, donde la cápsula, al igual que las previstas en el estado de la técnica comprende una primera tapa a través de la que se realiza una inyección de un fluido a presión en una primera cámara de aire, cuyo fondo comprende unos orificios a través de los cuales se aplica el fluido inyectado a una segunda cámara que contiene un producto, de manera que se efectúa la mezcla del fluido con el producto alimenticio. La segunda cámara incluye un fondo que está dotado de unas perforaciones de paso del fluido mezclado con el producto alimenticio a una tercera cámara que está dotada de tabiques a modo de laberinto de forma que la mezcla del fluido con dicho producto pasa a través de las perforaciones a la tercera cámara, en la que mediante los tabiques a modo de laberinto se ralentiza la salida de la mezcla de fluido con el producto. Para ello la tercera cámara comunica con un conducto de salida de la cápsula, del fluido mezclado con el producto alimenticio. La invención se caracteriza por que la cápsula comprende un contenedor exterior que está abierto por su cara superior y cuyo fondo está dotado de una abertura central en correspondencia con la cual comprende una extensión que define el conducto de salida. La configuración exterior de dicho contenedor exterior se adapta a la cazoleta de una máquina mediante la cual se efectúa la inyección del fluido a presión para elaborar la bebida.

Además, la cápsula está dotada de una micro-membrana que cierra de forma estanca la abertura del fondo del contenedor exterior. La micro-membrana está dotada de unas entallas en su superficie para favorecer su rotura por la presión que ejerce el fluido inyectado, de manea que cuando la presión alcanza un cierto valor se produce la rotura de las entallas dejando pasar el fluido mezclado con el producto alimenticio hacia el conducto de salida. La micro- membrana puede ser de aluminio, plástico, un polímero, silicona, material textil, e incluso una tetina estanca dotada de una válvula de apertura por presión.

La cápsula también está dotada de un contenedor interior, que forma la segunda cámara, y que está abierto por su cara superior para permitir la introducción del producto alimenticio, y que se cierra mediante una segunda tapa que se fija sobre el borde abierto del contenedor interior. Dicha segunda tapa comprende los orificios de paso del fluido inyectado para mezclarse con el producto, de forma que dicha segunda tapa forma el fondo de la primera cámara. Además la pared lateral del contenedor interior presenta una configuración que se adapta de forma inamovible a la superficie interior del contenedor exterior en la que se fija, siendo por tanto la configuración de la pared lateral del contenedor interior complementaria a la superficie interior del contenedor exterior, creando una unión totalmente estanca al paso de fluido, para lo cual se aplica adicionalmente un sellado en al menos el borde abierto del contenedor interior y la superficie interior del contenedor exterior, asegurando que el liquido no pueda atravesar esa zona de unión.

Este sellado puede obtenerse mediante cualquier técnica apropiada como el termosellado, termosellado por ultrasonidos, unión química, etc.

El fondo del contenedor interior y el fondo del contenedor exterior forman la tercera cámara en la que se incluyen los tabiques a modo de laberinto, para lo que dichos tabiques están dispuestos en la cara exterior del fondo del contenedor interior, obteniendo un conjunto monopieza del contendor interior con los tabiques. Además, el fondo del contenedor interior incorpora una pluralidad de perforaciones, para al provocar un aumento de la presión en su superficie por la inyección del fluido a presión, se produce el paso del fluido mezclado con el producto alimenticio a la tercera cámara. Al seguir aumentando la presión se produce la rotura de la micro-membrana, saliendo dicho producto alimenticio mezclado con el fluido por el conducto de salida, obteniéndose así la bebida elaborada a partir de la inyección del fluido que se mezcla con producto .

Esta configuración facilita la fabricación y montaje de la cápsula de acuerdo con el método que será descrito más adelante. Además, la disposición de los tabiques a modo de laberinto en la cara exterior del fondo del contenedor interior, facilitan su montaje sobre el fondo de la cápsula ya que la tercera cámara con los tabiques a modo de laberinto se forma simultáneamente al introducir el contenedor interior en el contenedor exterior, y no se requiere la introducción de un cuerpo independiente que realice la función de tabiques a modo de laberinto, tal y como sucede en el estado de la técnica.

La configuración descrita mantiene al producto alimenticio contenido en el interior de la cápsula aislado del exterior mediante el cierre estanco proporcionado por la tapa superior y la micro-membrana, hasta el momento de la elaboración de la bebida según se ha descrito. Además el empleo de la micro-membrana, que se rompe por el aumento de presión, evita la necesidad de incluir en la cápsula elementos de rotura del fondo de la cápsula, para permitir la salida del fluido mezclado con el producto, lo que facilita considerablemente la fabricación de la cápsula. En la realización preferente de la invención el contenedor interior comprende un reborde perimetral en el que tras llenar el contenedor interior con el producto, se fija la segunda tapa que constituye el fondo de la primera cámara. El reborde perimetral del contenedor interior es complementario de un escalonamiento perimetral previsto en el contenedor exterior, de forma que dicho reborde perimetral apoya en el escalonamiento perimetral del contenedor interior, facilitándose el posicionamiento y fijación de dicho contenedor interior en el contenedor exterior, como ya hemos descrito anteriormente El reborde perimetral también puede fijarse en el escalonamiento perimetral, a la vez que se fija la pared lateral del contenedor interior en la superficie interior del contenedor exterior, consiguiéndose una mejor fijación y mejorando su unión y hermeticidad.

En una realización de la invención el contenedor exterior comprende lateralmente a la extensión que define la conducción de salida y desde la superficie exterior del fondo, unos nervios radiales de rigidización y apoyo de la cápsula, para proporcionar una mayor consistencia, pero también se prevé que no incluya dichos nervios radiales. En cualquiera de los casos tanto los nervios radiales de rigidización como el perfil exterior del contenedor exterior, se encuentran adaptados a la forma de la cazoleta de la máquina en la que se acopla para realizar la inyección del fluido a presión.

Los tabiques previstos en la cara exterior del fondo del contenedor interior, quedan dispuestos en proximidad al fondo del contenedor exterior para permitir efectuar la funcionalidad del laberinto que homogeneiza y ralentiza la salida del flujo mezclado con el producto alimenticio

El fondo del contenedor interior y el fondo del contenedor exterior, que definen la tercera cámara, comprenden una superficie recta, cónica, o combinación de ambas. La configuración cónica de ambos fondos facilita la actuación y aprovechamiento de la bebida obtenida consistente en el fluido mezclado con el producto alimenticio. En la realización preferente de la invención en contenedor exterior comprende un tramo superior cónico que constituye la primera cámara de aire al que sigue un tramo cilindrico que define el escalonamiento perimetral en el que apoya el reborde perimetral del contenedor interior. De esta forma el contenedor interior forma la segunda cámara que contiene el producto, a la que sigue una pequeña cámara cónica, que forma la tercera cámara con los tabiques a modo de laberinto, la cual se remata mediante la extensión que define la conducción de salida; donde dicha extensión está constituida por un tramo cilindrico, que tal y como ya fue descrito podría incorporar o no los nervios radiales de rigidización de la cápsula.

Los tabiques de la tercera cámara están dispuestos formando una configuración de círculos concéntricos discontinuos, cuyas discontinuidades están enfrentadas en círculos concéntricos alternos, para permitir realizar la funcionalidad de laberinto, pero igualmente pueden adoptar una configuración radial que facilita la conducción del fluido mezclado con el producto alimenticio hacia el conducto de salida para el caso en el que se requiera. En la realización preferente de la invención la tercera cámara aumenta progresivamente en altura desde el exterior hacia el centro, de forma que los tabiques de dicha tercera cámara presentan una longitud que disminuye desde el exterior hacia el interior y cuya altura aumenta desde el exterior hacia el interior.

Referente a las perforaciones del fondo del contenedor interior, pueden estar constituidas por una pluralidad de micro-perforaciones, como pueden ser micro-circuios, micro- tronco-cónico o micro-tronco-piramidal.

Además la invención prevé que las perforaciones del fondo del contenedor interior no sean micro-perforaciones, sino que tengan dimensiones mayores, en cuyo caso se encuentran obturadas mediante una membrana textil con un alto índice de tupido, para permitir el paso del fluido con el producto alimenticio mezclado.

La invención prevé que la pluralidad de perforaciones o micro-perforaciones del contenedor interior, se encuentren alineadas formando filas radiales o formando una cuadrícula .

Respecto a la pluralidad de perforaciones de la segunda tapa del contenedor interior, éstas pueden estar situadas en el centro de dicha segunda tapa, en una zona próxima a la exterior, o repartidas a lo largo de toda su superficie.

En una realización de la invención se prevé que la superficie exterior de la cápsula comprenda una rugosidad para facilitar el agarre y manipulación de la cápsula en su ubicación en la máquina de elaboración de bebida mediante la que se realiza la inyección del fluido a presión. Para efectuar el cierre de la cápsula con la primera tapa, el contenedor exterior comprende un reborde perimetral en el que se termosella dicha primera tapa. Este cierre se realiza después de ubicar y fijar de forma inamovible el contenedor interior en el interior del contenedor exterior.

En el interior del conducto de salida se prevé la disposición de unas paletas que provocan un régimen laminar de la salida del fluido mezclado con el producto alimenticio hacia el exterior del conducto de salida, de forma que se obtiene una salida del fluido a modo de "cola de ratón" . Las paletas pueden adoptar una configuración de aletas radiales, pero también se prevé la posibilidad de que estén constituidas por un cuerpo longitudinal formado por tramos de tabiques diametrales que se alternan ortogonalmente en sentido vertical, cuyos bordes presentan extensiones horizontales en sentidos opuestos en cada mitad de dichos bordes, a modo de escalones. En cualquiera de los casos estas configuraciones facilitan la obtención de la salida del fluido a modo de "cola de ratón". Además la invención se refiere a un método de fabricación de una cápsula para la elaboración de la bebida, de acuerdo con la configuración descrita de la cápsula, donde el método comprende cerrar de forma estanca mediante la micro- membrana la abertura central del fondo del contenedor exterior y llenar el contenedor interior mediante el correspondiente producto, para a continuación cerrar con la segunda tapa el borde abierto del contenedor interior. A continuación se introduce el contenedor interior en el contenedor exterior y se fija de forma inamovible, mediante sellado adicional, el contenedor interior en el interior del contenedor exterior, de forma que la segunda tapa forma el fondo de la primera cámara de aire. A continuación se cierra la cara superior del contenedor exterior mediante la primera tapa de forma estanca, formando la primera cámara de aire entre la primera y segunda tapa, quedando la cápsula lista para ser montada en la máquina de elaboración de la bebida, mediante la que se aplica la inyección de un fluido a presión en el interior de la cámara de aire.

En el caso en el que el contenedor exterior comprenda los nervios radiales de rigidización y apoyo y las paletas en el interior de la conducción de salida, dicho contenedor exterior se fabrica por un método de inyección, obteniendo una única pieza. También puede fabricarse por un método de termoconformado, para el caso en el que no incorpore dichos nervios radiales. El método de la invención simplifica la fabricación de la cápsula al permitir llenar el contenedor interior con el producto y realizar su cierre con la segunda tapa, antes de que dicho contenedor interior se introduzca y fije en el interior del contenedor exterior.

Para la fabricación de los contenedores tanto exteriores como interiores, se podrá emplear cualquier material apropiado, desde polímeros, compuestos de plástico, cartón plastificado e incluso materiales metálicos como aluminio.

A continuación para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva, y formando parte integrante de la misma, se acompañan una serie de figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invención.

BREVE ENUNCIADO DE LAS FIGURAS

Figura 1.- Muestra una vista en perspectiva explosionada de un ejemplo de realización de la cápsula de la invención. Figura 2.- Muestra una vista seccionada de la figura anterior en la que los diferentes elementos que componen la cápsula se encuentran montados en su interior. Figura 3.- Muestra una vista en perspectiva inferior del segundo contenedor en el que se aprecia claramente la disposición de los tabiques a modo de laberinto.

Figura 4.- Muestra otra posible realización de la invención equivalente a lo mostrado en las figuras anteriores, pero con la diferencia de que el contenedor exterior no incorpora los nervios de rigidización de la cápsula.

Figura 5.- Muestra una vista en perspectiva de las paletas que se incluyen en el conducto de salida para obtener un fluido a modo de "cola de ratón".

Figura 6.- Muestra un ejemplo de realización de las paletas que se incluyen en el conducto de salida para obtener una salida del fluido a modo de "cola de ratón".

DESCRIPCIÓN DE LAS FORMAS DE REALIZACIÓN PREFERIDAS

A continuación se realiza una descripción de la invención basada en las figuras anteriormente comentadas.

En primer lugar se describe una realización de la invención con ayuda de las figuras 1 a 3, donde la cápsula de la invención comprende un contenedor exterior 1 abierto por su cara superior que presenta en su embocadura un reborde perimetral 2 que remata un tramo cónico 3 que tras un escalonamiento 4 continua según un tramo cilindrico 5 que se remata inferiormente por un fondo cónico 6 que está dotado de una abertura central 7 en correspondencia con la cual comprende una extensión que define un conducto de salida 8. Lateralmente al conducto de salida 8 incorpora unos nervios radiales 9 de rigidización de la cápsula. La estructura del contenedor exterior 1 está diseñada para adaptarse a la forma de la cazoleta de la máquina en la que se acopla para la elaboración de la bebida, según será descrito más adelante.

Cabe señalar que el tramo cónico 3 tiene una superficie exterior rugosa que facilita el agarre de la cápsula para su manipulación e introducción en la máquina de elaboración de bebida. Además en la parte cilindrica del contenedor exterior podrían ir alojadas una serie de inscripciones o marcas rugosas para además de facilitar el agarre, indicar el tipo o la marca del producto alimenticio que alberga la cápsula . La abertura central 7 se obtura de forma estanca mediante una micro-membrana 10 que está dotada de unas entallas 11 que facilitan la rotura de la micro-membrana al aumentar la presión en el interior de la cápsula. Además la micro- membrana 10 aisla por la parte inferior la cápsula, preservando su contenido, de forma que se evita la oxidación de un producto alimenticio que contiene para la elaboración de la bebida, permitiendo que dicho producto alimenticio llegue al consumidor en perfecto estado hasta el momento de su uso.

De acuerdo con el ejemplo de realización, para permitir efectuar la fijación de la micro-membrana 10, se prevé que en la abertura central 7, incorpore una pequeña superficie de 0,5 mm de espesor donde se termosella dicha micro- membrana 10.

La micro-membrana 10 es de un espesor comprendido entre 20- 50 μ m, para facilitar su rotura por presión. La micro-membrana puede estar fabricada en aluminio muy fino, por cualquier compuesto plástico, una lámina de polímero, silicona, un material textil, o incluso una tetina estanca dotada de una válvula de apertura por presión .

Además la cápsula de la invención comprende un contenedor interior 12 abierto por su cara superior que incorpora un reborde perimetral 13, y cuyo fondo está dotado de una pluralidad de perforaciones 14 para permitir el paso de un fluido que se inyecta a presión en la cápsula, tal y como será descrito con posterioridad.

La cápsula también incluye en su cara exterior del fondo unos tabiques 18 que forman un conjunto monopieza del contenedor interior junto con los tabiques. El espesor de los tabiques 18 es de 0,5 mm

La configuración del contenedor interior 12 permite llenarlo con un producto alimenticio, como por ejemplo puede ser café, de forma que quede compactado en el interior del contenedor interior 12, y a continuación se cierra mediante una segunda tapa 16 que está dotada de una serie de orificios 17. El cierre se realiza situando el borde de la segunda tapa 16 sobre el reborde perimetral 13, en el que se termosella. La pared lateral del contenedor interior 12 se adapta a la superficie interior del contenedor exterior, y más concretamente al tramo cilindrico 5, de forma que el reborde perimetral 13 se ubica sobre el escalón 4, creando una unión totalmente estanca al paso de fluido, para lo cual se aplica adicionalmente un sellado en al menos el borde abierto del contenedor interior y la superficie interior del contenedor exterior, asegurando que el liquido no pueda atravesar esa zona de unión. Este sellado puede obtenerse mediante cualquier técnica apropiada como el termosellado, termosellado por ultrasonidos, unión química, etc. Esta operación se realiza una vez que el contenedor interior 12 ha sido llenado con el producto y cerrado con la segunda tapa 16.. En esta posición los tabiques 18 quedan dispuestos en proximidad al fondo 6 del contenedor exterior 1. Esta configuración simplifica el montaje de la cápsula .

A continuación se cierra la cápsula con una primera tapa 15 termosellándola sobre el reborde perimetral 2. La primera tapa 15 es de un compuesto plástico para permitir su termosellado al contenedor exterior 1.

El espacio comprendido entre la primera tapa 15 y segunda tapa 16, forma una primera cámara 19 de aire, y el conjunto del contenedor interior con la segunda tapa 16 forma una segunda cámara 20 contenedora del producto. El espacio comprendido entre el fondo 6 de la cápsula y el fondo del contenedor interior 12 define una tercera cámara 21 en la que se incluyen los tabiques 18.

La tercera cámara 21 presenta una altura que aumenta progresivamente desde el exterior hacia el centro de la cápsula, de forma que los tabiques 18 se adaptan a esta configuración .

En la realización preferente de la invención los tabiques 18 están dispuestos formando una configuración determinada por circuios concéntricos discontinuos, cuyas discontinuidades están enfrentadas en circuios concéntricos alternos, de forma que la longitud de los tabiques disminuye desde el exterior hacia el interior y cuya altura aumenta desde el exterior hacia el interior.

Los tabiques también pueden estar ubicados de forma radial para facilitar el paso del fluido al conducto de salida 8 en caso de que asi se requiera. Una vez montada la cápsula, tal y como ha sido descrito, se dispone en una cazoleta de una máquina convencional de las utilizadas para elaboración de bebidas a partir de la cápsula descrita, que contiene un producto alimenticio

A continuación se perfora la primera tapa 15 mediante una aguja (o elemento perforador), que queda introducida en la primera cámara 19 de aire y se inyecta un fluido a presión, como por ejemplo puede ser agua hirviendo, de forma que el aumento de presión posibilita que el fluido atraviese los orificios 17 de la segunda tapa 16 que cierra el contenedor interior 12, con lo que el producto alimenticio que contiene, como por ejemplo puede ser café, se empapa, y gracias a las perforaciones 14 del contenedor interior 12, sale a la tercera cámara 21, favoreciéndose la separación de la crema del café, y trascurriendo por el laberinto determinado por los tabiques 18, que homogeniza el flujo hacia el conducto de salida 8. Además la tercera cámara facilita que la crema se vea empujada junto con el café hacia el exterior. La segunda tapa 16 puede ser rígida o flexible, de material plástico, textil o aluminio, y su grosor ha de soportar la presión en el interior de la cápsula y la expansión del café molido cuando entra en contacto con el agua. Los orificios 17 pueden localizarse en centro, en el extremo exterior o uniformemente repartidos por la superficie, en función de la dirección que se desee dar al flujo de agua en el interior de la cápsula . Justo antes de acceder al conducto de salida 8, se encuentra dispuesta la micro-membrana 10, de forma que al ir aumentando la presión se produce su rotura favorecida por la disposición de las entallas 11, tal y como fue descrito, con lo que una vez rota la micro-membrana 10, la bebida es dirigida por el conducto de salida 8 consiguiendo un flujo constante y homogéneo. Las perforaciones 14 pueden funcionar con varios tipos de geometrías, en este caso se optó por micro-ranuras de 0,4 x 0,05 rom ; pero podrían ser perforaciones de mayor o menor tamaño, con geometría circular o tronco-cónica. Además podría darse el caso de perforaciones de gran tamaño obturadas por una membrana textil muy tupida, que actuaría como filtro y elemento de separación de la crema de café.

Como se ha mencionado, tanto la geometría como las dimensiones del número de perforaciones 14 se pueden adaptar a las necesidades requeridas en cada caso. En el presente caso se han previsto filas de aproximadamente 12 ranuras y un total aproximado de 50 filas; con lo que se consigue una superficie aproximada de salida de 12 rom 2 . Esta área interesa que sea pequeña para provocar un aumento de la presión en esta superficie, lo que mejora el proceso de separación de la crema y el café.

Las perforaciones 17 de la segunda tapa 16 podrían variar en tamaño según se desee que el agua empape más rápido o no, y poder localizarse en el centro, en el extremo exterior o uniformemente repartidos por la superficie, en función de la dirección que se le quiera dar al flujo del agua en el interior de la segunda cámara 20.

El contenedor representado en las figuras 1 y 2, se fabrica por inyección de manera que se obtiene una única pieza con los nervios radiales 9. En la figura 4 se muestra otra realización de la invención equivalente al descrito en las figura 1 a 3, pero en este caso con la diferencia de que el contenedor exterior 1 no incorpora los nervios radiales 9. Por otro lado, cabe señalar que el conducto de salida 8 pueda incorporar unas paletas 22, como por ejemplo son las aletas radiales 22 mostradas en la figura 5, que pueden apoyar en un escalón interior previsto para tal fin de la conducción de salida 8, o igualmente pueden estar adheridas por calor al mismo, formando una sola pieza. El hecho de que este elemento se encuentre libre no influye en su efectividad de uso, ya que la cápsula está siempre en posición vertical en el momento de su uso, por lo tanto las paletas caerán a su posición de trabajo por gravedad. En el caso de la figuras 1 y 2 fabricadas por inyección las paletas 22 forman una única pieza con el contenedor exterior 1.

El conducto de salida (8) presenta además en su arista exterior un pequeño escalón perimetral (26), para su adecuado acople y estabilización en el borde del orificio inferior de la cazoleta de la máquina correspondiente. La altura de las aletas radiales 22 es función de la longitud del conducto de salida, pudiendo oscilar entre valores comprendidos entre 9 y 15 rom .

En la figura 6 se muestra otra posible realización de las paletas de forma que en este caso están constituidas por tramos 23 de tabiques diametrales 24 que se alternan ortogonalmente en sentido vertical, cuyos bordes presentan unas extensiones horizontales 25 en sentidos opuestos en cada mitad de dichos bordes, a modo de escalones.

La configuración de las paletas descritas, tiene por objeto proporcionar una salida del fluido a modo de "cola de ratón" . En el ejemplo de la figura 4, el contenedor exterior 1, se fabrica por termoconformado obteniendo un ahorro de en tiempo y plástico considerable y por tanto un ahorro en el precio de la pieza. La invención se refiere además a un método de obtención de la cápsula de acuerdo con la descripción realizada.