ES2735953T3 - Aparato y procedimiento para preparar una bebida a partir de un líquido suministrado a un envase, mediante una máquina - Google Patents

Abstract

Aparato (1) para preparar una bebida, mediante el suministro de líquido sanitizado al interior de un envase (2) el cual contiene ingredientes nutritivos y que comprende: un envase (2) el cual comprende un compartimiento de producto (26) que contiene ingredientes nutritivos, y un casquillo (27), el cual se encuentra dispuesto para suministrar líquido al interior del compartimiento (26), y una máquina (3), la cual comprende: una unidad de control (11), una unidad de suministro y de tratamiento de líquido, (8), la cual comprende una cámara de irradiación óptica, (14), y que se encuentra configurada para sanitizar el líquido que circula en su interior, y un conjunto de montaje de conexión, (15), para conectar, de una forma fluida, la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, (8), con el envase, (2); en donde, la boquilla (27), comprende un conector de fluido (28), con una entrada de líquido, (30), insertable a través del conjunto de montaje de conexión, (15), de la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, (8); en donde, el conector de fluido (28), se encuentra posicionado, después de la inserción mediante el conjunto de montaje de conexión (15), en una posición, en la cual, éste se encuentra expuesto a un campo de irradiación óptica, producido por la cámara de irradiación óptica (14).

Description

DESCRIPCIÓN

Aparato y procedimiento para preparar una bebida a partir de un líquido suministrado a un envase, mediante una máquina

Sector

La presente invención, se refiere a un aparato y a un procedimiento para preparar una bebida, tal como la consistente en una composición líquida nutritiva, de una forma segura e higiénica. De una forma particular, el aparato comprende un envase, el cual contiene ingredientes nutritivos, tales como los consistentes en una fórmula para niños pequeños lactantes, ingredientes a base de leche y de soja, y a una máquina para recibir y para conectar el envase, a una fuente de suministro de líquido; encontrándose asociado, el líquido, con los ingredientes nutritivos, en el envase para preparar la bebida, tal como el consistente en una composición de un fórmula para niños pequeños lactantes, lista para ser bebida.

Antecedentes

Hoy en día, se utilizan, de una forma frecuente, máquinas o sistemas para preparar bebidas nutritivas, procediendo mezclar ingredientes nutritivos mediante un líquido, de una forma usual, agua, para aplicaciones domésticas en el hogar, y fuera del hogar, y éstos deberían todavía desarrollarse mucho más, para la alimentación a los pacientes los cuales se encuentren ingresados en hospitales o clínicas.

Cuando se procede a la preparación de determinadas bebidas, para personas más frágiles, tales como las consistentes en los niños lactantes, niños pequeños, pacientes, o personas mayores, es importante el asegurar el hecho de que, el líquido para ser mezclado con los ingredientes del producto y suministrados por la máquina, sea seguro, desde un punto de vista microbiológico, cada vez que se proceda a utilizar la máquina. El líquido, puede contener contaminantes no deseados, tales como, por ejemplo, los consistentes en microorganismos o virus. Estos contaminantes no deseados, deben eliminarse o retirarse del líquido, o neutralizarse, antes de que, el líquido, se mezcle con los ingredientes nutritivos contenidos en el envase.

Un problema particular, es aquél al que se le puede denominar como “último tramo”. El “último tramo”, es de hecho una parte del sistema, la cual se encuentra situada entre el área sanitizante o de desinfección, en la máquina y en el punto de mezclado o de reconstitución, en el envase, el cual puede no encontrarse apropiadamente descontaminados o sanitizado. Dicha porción, puede ser una porción de la superficie, más o menos pequeña, un conducto, una aguja, y por el estilo.

La patente estadounidense US 6 118933, se refiere a un aparato o a un procedimiento para preparar una fórmula para niños pequeños lactantes, a partir de una materia en polvo, provisto de medios de dispensación y de filtrado. El aparato, comprende un depósito para sostener un suministro de agua, un elemento de calentamiento para calentar el agua, de una forma apropiada, de antemano, para que ésta pueda suministrarse de una forma segura a un niño pequeño lactante (bebé), un biberón, el cual se encuentra posicionado para recibir el agua suministrada desde el depósito, a través de la espita, y una fuente de suministro de la fórmula en polvo, para ser inmediatamente mezclada con el agua dispensada desde el depósito, a través de la espita. El aparato, comprende, de una forma adicional, medios para la desinfección, incluyendo una lámpara de rayos ultravioleta (UV), la cual se encuentra dispuesta en el interior del depósito, o medios para filtrar las bacterias, del agua, en la trayectoria de flujo entre la bomba y la espita. Tal tipo de sistema, no es muy conveniente, y éste requiere el hecho de que, el usuario, dosifique la correcta cantidad de la materia en polvo, en el biberón, pero, todavía más importante, es que, éste, no es tan seguro, debido al hecho de que, la espita, en sí misma, puede encontrarse contaminada y vehicular contaminantes en el agua que pasa a través de ésta.

La patente europea EP 2 046 398, se refiere a un dispensar para preparar una composición nutritiva, el cual comprende un depósito, medios para calentar el agua, medios de descarga de agua, en donde, se encuentra provisto un filtro bacteriano, entre el medio de calentamiento de agua y el medio de descarga de agua, de tal forma que, el agua calentada, pase por el filtro, previamente a ser descargada desde el dispensador. Se encuentra provisto, de una forma adicional, un generador de vapor, de tal forma que, el interior del medio de descarga de agua y / o la superficie del filtro, puedan limpiarse, mediante el paso de vapor, durante cada ciclo.

La patente japonesa JP 2000348249 A. se refiere a una máquina expendedora de bebidas, automática, la cual se encuentra provista de un sistema de esterilización por rayos ultravioleta.

La patente europea EP 2 134222, se refiere a un aparto para producir una bebida, tal como, por ejemplo, leche, el cual se encuentra configurado para preparar el concentrado de la bebida, mediante el mezclado de la cantidad de la fórmula (P), necesaria para la cantidad total de bebida, en una cierta cantidad de líquido caliente, el cual tenga una temperatura comprendida dentro de un rango de 60 - 80 °C, y para añadir la correcta cantidad de líquido de una determinada reducida temperatura, al concentrado, con objeto de alcanzar el volumen final de la bebida, a una temperatura prudente e inocua para su ingesta como bebida. El aparato, comprende, de una forma adicional un sistema de irradiación, el cual comprende una lámpara de rayos UV y un tubo transparente a los rayos ultravioleta, de tal forma que, durante la operación, el tubo contenga el flujo la lámpara la cual circula a su alrededor, o que, el líquido, circule a través del tubo con radiación UV, procedente de la parte exterior.

El documento de patente internacional WO 2009 / 0 271 31, se refiere a un dispositivo de dispensación, para preparar y dispensar una composición nutritiva, a partir de una cápsula, la cual contiene ingredientes nutritivos, y que comprende un circuito de agua, un calentador de agua, un cabezal de inyección el cual comprende una parte de introducción, para inyectar agua en la cápsula que comprende los ingredientes; un soporte de cápsula, para sostener la cápsula durante la inyección de agua en la cápsula, en donde, éste comprende medios de limpieza (enjuague) o sanitización (desinfección), los cuales se encuentran configurados para inyectar un agente de limpieza, en por lo menos una porción de circuito de agua, y a través de la parte de intrusión de la inyección, y medios de recolección, los cuales pueden encontrarse asociados con el cabezal de inyección, colaborando con éste, para facilitar el que el medio de recolección, recolecte y tire, como desecho, el agente de limpieza, después de que éste haya pasado a través de la parte de intrusión del inyector.

El documento de patente internacional WO 2009 / 092 629, se refiere a una cápsula para una bebida nutritiva, la cual se encuentra provista de un filtro antimicrobiano integrado.

La patente europea EP 2236437, se refiere a una cápsula para una bebida nutritiva, la cual se encuentra provista de un filtro antimicrobiano y así mismo, también, de un miembro de recolección del flujo, que se encuentra localizado aguas abajo del filtro, para recolectar el líquido filtrado y para producir un chorro de líquido a alta velocidad, en el compartimiento que contiene los ingredientes.

Los documentos de patente internacional WO 2010 / 128028, WO 2010 /128031, y WO 2010 / 128051, se refieren a una cápsula, la cual se encuentra provista de una unidad de filtro, integrado, y que comprende, de una forma adicional, una entrada de aire, y un conducto, para posibilitar el hecho de que, el líquido residual, pueda retirarse o eliminarse de la cápsula, para asegurar el empleo de la cápsula y una dispensación completa del alimento.

El problema de las cápsulas provistas de un filtro integrado, reside en el hecho de la complejidad de la cápsula y el coste del material del filtro, y el coste de producción, los cuales son muy altos.

Así, por lo tanto, existe una necesidad en cuanto al hecho de poder disponer de un aparato, el cual tenga un envase sencillo y de bajo coste, pero que permanezca seguro para preparar una bebida, de una forma particular, mediante la superación de la problemática del “último tramo”, solucionándola, y de tal forma que se disponga, cada vez que se proceda a preparar la bebida, únicamente líquido que se haya limpiado, suministrado al envase.

Resumen de la invención

La presente invención, aporta una solución a la(s) necesidad(es), y remedia el/los problemas mencionados.

Con esta finalidad, la invención, se refiere a un aparato en concordancia con la reivindicación 1. Las reivindicaciones dependientes, definen, de una forma adicional, el aparato de la invención. La invención, se refiere, así mismo, a un procedimiento en concordancia con las reivindicaciones anexas, las cuales hacen referencia al mismo.

El aparato de la invención, comprende:

Un envase, el cual comprende un compartimento del producto, el cual contiene ingredientes nutritivos, y una boquilla o caño, la cual se encuentra configurada para el suministro de líquido, al interior el compartimento, y una máquina, la cual comprende:

una unidad de control,

una unidad de suministro y de tratamiento del líquido, la cual comprende una cámara de irradiación óptica, y que se encuentra configurada para sanitizar (desinfectar) el líquido que circula en su interior, y un conjunto de montaje de conexión, para conectar, de una forma fluida, la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, con el envase; en donde, la boquilla o caño, comprende un conector de fluido, con una entrada de líquido, insertable a través del conjunto de montaje de conexión da unidad de suministro y de tratamiento del líquido; y

en donde, el conector de fluido, se encuentra posicionado después de la inserción, mediante el conjunto de montaje de conexión, y una posición de inserción, en la cual, la entrada de líquido, se encuentra expuesta al campo de irradiación óptica, producida por la cámara de irradiación óptica.

De una forma particular, la entrada de líquido, puede encontrarse dispuesta en el extremo del inyector de fluido. El conjunto de montaje de conexión, puede comprender, de una forma adicional, un casquillo, para que el conector de líquido, pueda insertarse a través de éste. El conector de líquido y el casquillo, pueden encontrarse diseñados y dimensionados, de una forma relativa, el uno con respecto al otro, de tal forma que, por lo menos el extremo del conector de fluido, se encuentre posicionado, después de la inserción, en una posición de inserción, en la cual, éste se encuentre expuesto a un campo de irradiación óptica, producida para la cámara de irradiación óptica.

Así, por lo tanto, el líquido, puede irradiarse, previamente a entrar en el envase, y la superficie crítica del envase, la cual interconecta e interactúa con el líquido, puede limpiarse, con objeto de evitar el riesgo de contaminación.

De una forma preferible, el conector de fluido, comprende una entrada de líquido, la cual se encuentra dispuesta en el citado extremo; encontrándose expuesta, la citada entrada de líquido, al campo de irradiación óptica, en la posición de inserción del tratamiento. Así, por lo tanto, no se permite ninguna no tratada, entre la cámara de irradiación y la primera entrada de líquido en el envase.

De una forma más particular, la cámara de irradiación óptica, comprende un tubo, para que pase líquido, a través de éste, y el cual se encuentra irradiado desde el exterior, mediante un miembro de irradiación, y en donde, el casquillo, se encuentra posicionado a través de un extremo de la salida del conducto, y comprendiendo, el conducto, por lo menos una entrada de líquido y un extremo de entrada. De una forma preferible, la cámara de irradiación, es por lo menos una lámpara UV ó LED. Ésta puede consistir en una serie o conjunto de diversos LEDs. Así, de este modo, la cámara de irradiación, se construye como un dispositivo de tratamiento en línea, para el líquido. El líquido, circula a través de la cámara, de tal forma que, la duración de la preparación de la bebida, sea corta. La potencia de la irradiación, el tamaño y / o el número de lámparas UV, puede determinarse, por ejemplo, en concordancia con el caudal de fluido de líquido, el cual circula, y en concordancia con el tiempo de preparación.

En un modo preferido, se encuentra provista una válvula, para cerrar, de una forma fluida, el casquillo, cuando el conector de fluido, no se encuentra insertado a través del conjunto de montaje de conexión, y abra, de una forma fluida, el casquillo, para la inserción en el conector de fluido, mediante el conjunto de montaje de conexión. La ventaja, reside en el hecho de que, la cámara, puede cerrarse de una forma selectiva, antes y / o después de la conexión de un nuevo envase, lo cual proporciona la oportunidad de irradiar y así, de este modo, de limpiar líquido, en la cámara, previamente a que éste se suministre al envase.

La válvula, se encuentra así mismo dispuesta de tal forma que, su superficie, la cual se encuentra en contacto con el líquido, pueda también sanitazarse o desinfectarse en la cámara. De una forma particular, la válvula, es móvil, entre una posición cerrada y una posición abierta del casquillo y, ésta se encuentra expuesta, cuando se mueve en la apertura del casquillo, a un campo de irradiación óptica, producido por la cámara de irradiación óptica. La formación de un biolfilm (biopelícula), puede evitarse, de una forma sucesiva, por ejemplo, cuando la máquina no se utiliza, durante un prolongado transcurso de tiempo. El tiempo de preparación de la bebida, también se reduce, debido al hecho de que, el líquido en la cámara, puede limpiarse, previamente a su suministro al envase.

De una forma más particular, el casquillo, comprende por lo menos una porción de superficie anular de sellado, encajada de una forma apretada, a una porción de superficie de sellado complementaria del conector de fluido, cuando éste se inserta mediante el conjunto de montaje de conexión. El casquillo, comprende, de una forma preferible, una porción de superficie acampanada, la cual se extiende desde la porción de superficie de sellado, hacia el interior de la cámara de irradiación óptica. Dicha porción de superficie acampanada, forma así, de este modo, una superficie reflectante, desconectada del extremo del conector de fluido. La porción de superficie acampanada, ayuda, de una forma adicional, a limpiar (enjuagar) el conector de fluido, mediante la aportación de reflexión, la cual impacta sobre la superficie del conector. Ésta evita, así mismo, también, ángulos agudos de la superficie, en donde, el biofilm, podría establecerse y podría ser menos fácil de retirar.

De una forma más preferible, la boquilla, comprende una carcasa tubular, la cual se encuentra dispuesta, con el conector de fluido, para guiar al conector de fluido, en desplazamiento, entre una posición de almacenaje, en la cual, en conector, se encuentra incluido, de una forma estanca, en la carcasa, y una posición de inserción, en la cual, el conector de fluido, se extiende más allá de la carcasa, para posibilitar el que, por lo menos el extremo del conector de fluido, se exponga a la cámara de irradiación. Una ventaja, reside en el hecho de que, el conector de fluido, puede protegerse higiénicamente de los contaminantes, en el envase, antes del primer uso, y que éste se extienda, cuando ello se requiera, para la conexión con la máquina. La configuración telescópica, proporciona, así mismo, la ventaja de que, el tamaño del envase, pueda permanecer compacto.

De una forma preferible, el conector de fluido, se encuentra conectado de una forma estanca, en el interior de la carcasa, en unas condiciones asépticas de almacenaje. Mediante la frase “condiciones asépticas de almacenaje”, se pretende dar a entender el hecho de que, el conector de fluido, y el interior de la carcasa, se encuentran esencialmente exentos de microorganismos. Dichas condiciones se obtienen mediante una operación u operaciones aséptica(s), incluyendo el tratamiento, el montaje, y el llenado, tal como, mediante el uso de peróxido de hidrógeno, radiación UV, alcohol, calor o vapor, circulación / enjuague con gas aséptico, y combinaciones de entre éstos.

En un modo, la carcasa, puede encontrarse configurada, por lo menos parcialmente, como un tubo de guiado, para alojar el conector de fluido, con un apertura en el extremo frontal, para posibilitar a la porción frontal del conector, el que ésta se extienda más allá de la carcasa, en la posición de inserción, y una apertura en el extremo posterior, la cual forma un pasadizo para un pulsador (elemento de empuje) de la máquina, para posibilitar el que, el pulsador, empuje a un extremo distal del conector (opuesto a dicho extremo), de tal forma que, el conector, pueda moverse a la posición de inserción. De una forma adicional, la apertura del extremo frontal y / o del extremo posterior, puede sellarse, mediante una parte susceptible de poderse romper, de poderse desgarrar o de poderse retirar o eliminar, consistiendo ésta, de una forma preferible, en una membrana.

En un modo alternativo no telescópico, la boquilla, puede encontrarse dispuesta de una forma estacionaria, con respeto a la boquilla, y formar una aguja alargada, de una longitud suficiente como para poderse insertar mediante el conjunto de montaje de conexión de la máquina.

En el modo telescópico preferido, el conector, comprende por lo menos una salida de líquido, la cual coincide con una entrada de líquido de la carcasa tubular, emparejándose con ésta, cuando el conector se encuentra emplazado en la posición de inserción; comunicando, la citada entrada de líquido, con el compartimiento del producto, del envase, vía un conducto de líquido, para proporcionar una comunicación de líquido, entre la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, y el compartimiento del producto.

La máquina comprende, de una forma adicional, un depósito de líquido, una bomba de líquido, y una unidad de control, para suministrar líquido, de una forma susceptible de poder ser controlada, al suministro de líquido y a la unidad de tratamiento. La unidad de control, controla la activación del miembro de irradiación, al como, por ejemplo, consistentes en una lámpara o lámparas UV, o LED(s). El control de la irradiación, puede basarse en el control del tiempo. La unidad de control, puede controlar la apertura y el cierre de la válvula de la cámara de irradiación. Con esta finalidad, le válvula, puede ser parte de un miembro de actuación, tal como el consistente en un motor, el cual se activa mediante la unidad de control.

La unidad de control, puede también controlar al pulsador (elemento de empuje), tal como, por ejemplo, el cual se encuentre vinculado a un motor de la máquina, para mover el conector de fluido, desde la posición de almacenaje, a la posición de inserción. La apertura de la válvula, mediante la unidad de control, puede encontrarse sincronizada con la inserción del conector, mediante el conjunto de montaje de conexión, de tal forma que, la apertura del casquillo, se desacople de la válvula, cuando el conector de fluido, se inserta a través de éste.

La máquina, comprende, de una forma adicional, una bomba de aire presurizado (comprimido), y un inyector de aire, para inyectar aire al interior del compartimiento de producto, para el empleo del compartimiento de producto procedente del líquido suministrado. La bomba de aire comprimido, es controlable, mediante la unidad de control de la máquina, para proceder a su ciclado, después de que el líquido se haya suministrado al envase.

La invención, se refiere, de una forma adicional, a un procedimiento para preparar una bebida, mediante un aparato de la invención, en donde, la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, se encuentra dispuesta para irradiar líquido, mediante radiación UV, a medida que el líquido pasa a través de la unidad, y en donde, éste, comprende la irradiación de por lo menos el extremo del conector de fluido, cuando éste se inserta mediante el conjunto de montaje de conexión de la unidad de tratamiento.

El procedimiento comprende, de una forma adicional, el mantener la cámara de irradiación, cerrada, e irradiando al líquido, de una forma controlable, en la cámara, durante un período de tiempo controlado, antes de la inserción del conector de fluido. Como resultado de ello, se suministra líquido limpiado, al envase, y se reduce el tiempo de preparación de la bebida.

El procedimiento, comprende, de una forma adicional, la irradiación del líquido, en la cámara, mientas se suministra líquido a la boquilla del envase. La ventaja, reside en el hecho de que se reduce la preparación de la bebida y, el aparato, permanece compacto, a medida que el líquido se trata en línea, con la máquina. No es necesario el disponer de ningún depósito intermedio, puesto que, una vez que se haya irradiado, el líquido, se suministra de una forma directa / de una forma continua, al envase.

De una forma adicional, el procedimiento, comprende el parar, de una forma controlable, la irradiación del líquido, en la cámara, una vez que el conector de fluido, se encuentre en la posición de almacenaje, para asegurar el hecho de que no pueda fluir líquido contaminado en el envase. Así, por lo tanto, se irradia únicamente el líquido necesario para la preparación de la bebida. Esto es también posible, debido al hecho de que, la cámara de irradiación y el envase, se encuentran conectados de una forma directa. Como consecuencia de ello, el consumo de energía eléctrica, se mantiene bajo.

El procedimiento, comprende el suministrar, de una forma controlable, aire presurizado al envase, cuando se haya parado el suministro de líquido a la boquilla, o después de ello. La ventaja, reside en el hecho de que, puede dispensarse la totalidad del líquido residual, en el envase, puede dispensarse, controlando con ello, de una forma apropiada, el volumen de la bebida y del contenido nutritivo suministrado.

La invención se refiere, así mismo, a una máquina para preparar una bebida, mediante el suministro de líquido sanitizado (desinfectado) en el interior de un envase el cual contiene ingredientes nutritivos y que comprende un compartimiento de producto, que contiene ingredientes nutritivos, y una boquilla, la cual se encuentra dispuesta para el suministro de líquido, al interior del compartimiento;

comprendiendo, la máquina:

una unidad de control,

una unidad de suministro y de tratamiento de líquido, la cual comprende una cámara de irradiación óptica, y que se encuentra configurada para sanitizar (desinfectar) el líquido que circula en su interior, y un conjunto de montaje de conexión, para conectar, de una forma fluida, la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, con el envase; en donde, la boquilla o caño, comprende un conector de fluido, con una entrada de líquido, insertable a través del conjunto de montaje de conexión de la unidad de suministro y de tratamiento del líquido;

en donde, la cámara de irradiación óptica, comprende un tubo para que el líquido pase a su través, y para irradiarse desde el exterior, mediante un miembro de irradiación, y en donde, el conjunto de montaje de conexión, comprende un casquillo, para que el conector de líquido, se inserte mediante éste; y,

en donde, el conector de fluido y el casquillo, se encuentran diseñados y dimensionados, de una forma relativa, el uno con el otro, de tal forma que, por lo menos la entrada de líquido, del conector de fluido, se encuentre posicionada, después de la inserción, en una posición, en la cual, éste se encuentra expuesto a un campo de irradiación óptica, producido por la cámara de irradiación óptica.

Los dibujos anexos, se proporcionan como una ilustración, no exhaustiva, de las formas preferidas de presentación.

Descripción resumida de las figuras

La fig. 1, representa una vista esquemática de un modo de un aparato de la invención;

La fig. 2, representa una parte de un aparato de la invención, de una forma particular, la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, y el envase conectado a éste;

La figura 3, representa una parte del aparato en la posición de tratamiento mediante UV del conector de fluido y de la válvula;

La fig. 4, es una vista ampliada de la figura 3;

La fig. 5, representa una parte del aparato, en el modo de dispensación;

La fig. 6, es una vista ampliada de la fig. 5;

La fig. 7, representa una parte del aparato, en el modo de vaciado, mediante aire presurizado;

La fig. 8, representa un diagrama de flujo de un ejemplo del procedimiento para preparar una bebida, en el aparato de la invención;

La fig. 9, es una vista en perspectiva de un envase del aparato, de una particular, una cápsula de bebida;

La fig. 10, es una vista de la sección transversal del envase de la fig. 9.

Descripción detallada de las figuras:

Una representación general del aparato de la invención, puede verse en la fig. 1. El aparato 1, se encuentra diseñado para preparar una bebida, tal como la consistente en una fórmula líquida para niños pequeños lactantes, mediante el suministro de líquido limpiado o sanitizado, en el interior del envase 2, tal como, por ejemplo, el consistente en una cápsula, la cual contiene ingredientes nutritivos tales como una fórmula para niños pequeños lactantes o leche en polvo. El aparato, comprende, de una forma general, una máquina 3. El envase y la máquina, son susceptibles de poderse conectar, conjuntamente, para permitir el hecho de que, la máquina suministre líquido, en el envase, de una forma susceptible de poderse controlar, a una temperatura y a un volumen controlados; mezclándose, dicho líquido, con los ingredientes nutritivos, para preparar la bebida. El líquido, de una forma general, se trata de agua. A continuación, la bebida, se dispensa desde el envase 2, al interior del recipiente, tal como el consistente en un biberón (no representado en la figura). La dispensación de la bebida, puede producirse mediante la apertura de envase, tal como bajo el efecto de presión, en el interior del envase y / o procediendo a hacer pasar la bebida, a través de un filtro, el cual se encuentra localizado en el fondo del envase.

La máquina, comprende, de una forma general, un circuito de líquido, 4, el cual comprende un depósito de líquido, 5, que se encuentra conectado a una bomba 6 y un calentador de líquido, 7. El circuito de líquido, suministra líquido a una temperatura controlada, a un suministro de líquido y la una unidad de tratamiento, 8. La máquina, puede comprender, de una forma adicional, un circuito de aire presurizado, 9, con una bomba de aire, 10, ó cualquier otro suministro de aire controlable, tal como el consiste en un depósito de aire comprimido (tal como, por ejemplo, un cartucho de aire) y una válvula controlable. Se encuentra también provista una unidad de control, 11, para controlar la totalidad de estos elementos activos de la máquina, tal y como se describirá más adelante. El aparato, puede también comprender, de una forma adicional, un sistema de reconocimiento del envase, el cual tenga un dispositivo de reconocimiento de códigos, 12, como parte de la máquina, y código 13, dispuesto en el envase. El sistema, puede proporcionar una entrada de datos, para que la unidad de control, opere específicamente determinados elementos de la máquina. El código, puede ser, por ejemplo, un código de barras, y el dispositivo de reconocimiento de códigos, puede ser un lector de rayos infrarrojos, o un dispositivo similar.

La figura 2, se centraliza en la conexión del envase con la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, 8. La unidad de suministro y de tratamiento del líquido, 8, comprende, de una forma general, un cámara de irradiación óptica, 14, la cual se encuentra configurada para limpiar / sanitizar el líquido que pasa o circula en su interior, y un conjunto de montaje de conexión, 15, para conectar, de una forma fluida, la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, con el envase 2.

La cámara de irradiación óptica, 14, comprende, de una forma general, un tubo 16, para guiar líquido, y un miembro de irradiación, 17. El miembro de irradiación es, de una forma preferible, una lámpara, la cual suministra luz ultravioleta (UV), hacia el interior del tubo. La emisión de rayos UV, se controla mediante la unidad de control, para que ésta sea efectiva para la sanitización del líquido que circula en el tubo. El tubo, es transparente a la luz UV, y éste puede encontrarse constituido como una parte separada del miembro de irradiación, o una pared integrada de éste. En la parte exterior, la cámara de irradiación 14, puede comprender una envoltura o revestimiento, 18, el cual sea opaco a la radiación UV.

A título de ejemplo, la cámara de irradiación óptica, puede utilizar tecnología de descarga de plasma. La lámpara de rayos UV, contiene un gas, tal como el consistente en el xenón, para la generación de una onda electromagnética, la cual emite luz UV, en un rango comprendido dentro de unos márgenes que van desde los 260 nm hasta los 280 nm. Esta lámpara, proporciona ventajas, en comparación con las lámparas de luz UV del tipo estándar, debido al hecho de que, ésta, es más compacta, instantáneamente eficiente, y exhibe una alta eficiencia de la luz UV y una alta tasa de inactivación microbiana, si se compara con las lámparas de luz UV del tipo estándar (de mercurio), gracias a los impulsos generados y la diferencia espectral en el caudal (gasto) de salida de la luz UV. Sin embargo, no obstante, podrían así mismo utilizarse otras tecnologías de irradiación UV, como posibles alternativas.

La cámara de irradiación óptica, 14, comprende, de una forma adicional, un extremo de entrada, 19, para que entre líquido en la cámara, y un extremo de salida, 20, para que el líquido salga de la cámara. En el extremo de salida, puede encontrarse provisto un casquillo (de entrada), 21, con la(s) entrada(s) de líquido, 22, conectadas al circuito de líquido, 4. En el extremo de salida 20 del tubo, se encuentra provisto un casquillo (de salida), 23, con un conducto (paso) de flujo, para la conexión directa del envase, tal y como se describirá posteriormente. El casquillo, de una forma preferible, está fabricado a base de un material, el cual refleja la radiación UV, tal como el consistente en un acero inoxidable o en un material similar. El casquillo 23, puede también servir, de una forma ventajosa como un electrodo para medir la conductividad del líquido y así, de este modo, controlar si se llena de una forma apropiada con líquido. La cámara 14, comprende, de una forma preferible, una válvula 24, la cual se encuentra provista para cerrar, de una forma fluida, el casquillo 23. La válvula, puede controlarse de una forma activa, mediante la unidad de control, para cerrar y abrir el tubo. De una forma particular, el casquillo, se encuentra preferiblemente conectado a una barra de activación, 25, la cual puede consistir, de una forma ventajosa, en un electrodo de tierra, móvil, de la lámpara de descarga de luz UV. La barra o electrodo, puede encontrarse conectado, en su parte posterior o externa, a un motor (no mostrado en la figura), el cual pueda mover la válvula, 24, recíprocamente, en por lo menos dos posiciones; una posición cerrada, en donde, la válvula, se acopla al casquillo 23, de una forma estanca, en la situación de cierre de su paso o conducto, y una posición abierta, en donde, la válvula, se mueve, alejándose (es decir que, ésta, se retira, replegándose) del casquillo. En la figura 2, el casquillo se encuentra cerrado, mediante la válvula, y así se encuentra, también, la cámara de irradiación. En dicha configuración, la cámara de irradiación, puede irradiar el líquido contenido en el tubo o bien, ésta puede apagarse. La estanqueidad del líquido, entre el casquillo, puede obtenerse mediante la recepción de una junta tórica de estanqueidad, por parte de una apertura parcial de la cavidad 55 (figura 6). La forma de la cavidad, facilita la descarga de flujo de lavado, con líquido sanitizado (desinfectado), y ésta reduce el riesgo de que se forme un biofilm en esta área. Este mismo principio, puede aplicarse al casquillo de entrada 21.

La cámara de irradiación, 14, puede comprender, de una forma adicional, un homogeneizador de flujo, 54, en el interior del tubo 16, para evitar una estratificación del fluido que pasa a través de la cámara. Así, por ejemplo, el homogeneizador de flujo, puede ser un disco de pantalla, montado sobre el electrodo de tierra central, 25.

Un ejemplo del envase 2, el cual es conectable a la máquina, es el que puede verse en la figuras 2, 9, y 10. El envase 2, puede encontrarse formado, por ejemplo, como una cápsula de bebida de un solo uso. La cápsula, comprende, de una forma general, un compartimiento de producto, 26, el cual contiene ingredientes nutritivos y una boquilla 27. El compartimento 26 y la boquilla 27, pueden encontrarse cerrados mediante una tapa de cobertura, 43. La boquilla, comprende un conector de fluido 28, el cual se encuentra configurado para ser desplazable en el armazón 34. El conector de fluido, tiene una forma alargada y éste se guía en un armazón substancialmente tubular, 34. El envase, se encuentra configurado de tal forma que, el conector de fluido, forma un punto de entrada para el líquido. De una forma particular, el conector de fluido, comprende un extremo 29, con una entrada de líquido, 30. De una forma particular, el conector de fluido, puede desplazarse entre una posición de almacenaje de las figuras 2 y 10, en la cual, el conector, se encuentra completamente encerrado en el armazón, y una posición de tratamiento o extendida (o desplegada), en la cual, por lo menos una parte del conector, se extiende más allá del armazón, para posibilitar el hecho de que, por lo menos una parte del extremo 29, del conector, se inserte en la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, 8. Cuando el conector de fluido se desplaza a la posición de inserción, a través de la unidad 8, entonces, la tapa de cobertura 43, se abre, tal como mediante rotura o perforación. Sin embargo, no obstante, podría ser posible el hecho de que, una parte de la tapa de cobertura, pudiera retirarse, tal como, por ejemplo, procediendo a su desprendimiento mediante pelado, con objeto de posibilitar la extensión del conector de fluido.

La figura 4, muestra el envase conectado a la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, con el conector de fluido 28, encontrándose insertado, mediante el casquillo 21 y su extremo 29, así como también la entrada de líquido y la válvula 24, encontrándose expuesto al campo de irradiación UV, en el tubo. En dicha posición de inserción, el extremo del conector, la entrada de líquido y la válvula 24, en la cámara, pueden descontaminarse.

El casquillo 23, comprende, de una forma preferible, por lo menos una porción de superficie de estanqueidad, anular, 31, la cual se encuentra dispuesta para encajar, de una forma ceñida, con una porción de superficie de estanqueidad, complementaria, 32, del conector de fluido, para proporcionar un acoplamiento de estanqueidad del conector de fluido, cuando se inserta, tal y como se muestra en la figuras 3 ó 4. El casquillo, comprende, de una forma adicional, una porción de superficie acampanada, 33, la cual se extiende desde la porción de superficie de estanqueidad, 31, hacia el interior de la cámara de irradiación óptica o tubo. Esta superficie acampanada, 33, posibilita el reflejar y difractar los rayos UV, y maximizar la exposición de la válvula 24, y del extremo del conector. En las figuras 5 y 6, se ilustra el modo de dispensación de líquido. El conector de fluido, permanece insertado a través del casquillo, encontrándose, de una forma preferible, su extremo 29, todavía expuesto a la radiación UV emitida por el miembro de irradiación. De una forma preferible, el conector de fluido, se encuentra en la misma posición, con relación al armazón, que en la posición de tratamiento de las figuras 3 y 4. El conector de fluido, comprende una porción frontal, 53 de la aguja, la cual, de hecho, define una longitud del conector de fluido, que se extiende telescópicamente, más allá del armazón. Puede encontrarse provisto un estribo 35, con objeto de poder determinar la posición del conductor de fluido, en extensión. El estribo, puede ser, por ejemplo, un borde anular de una porción de la base, 36, de un diámetro mayor que el diámetro de la porción de aguja 53. El conector de fluido, comprende un conducto axial, 37, el cual se extiende longitudinalmente, desde la entrada de líquido, 30, a un salida del líquido, 38.

Cuando el conector de fluido se encuentra en la posición de dispensación de líquido, entonces, la salida de líquido 38, encaja con una entrada de líquido, 39, del armazón. Dicha entrada de líquido, comunica con el compartimento de producto, 26, vía un conducto de líquido, 40. El conducto de líquido, se termina con una salida (o con varias salidas) de líquido, 41, de una forma preferible, de un reducido tamaño o diámetro, tal como, por ejemplo, de un diámetro inferior a 1 mm. La entrada de líquido 39, el conducto de líquido 40 y la salida de líquido 41, pueden encontrare formados, por lo menos parcialmente, por un miembro adicional, tal como el consistente en un inserto de guiado, 42, de la boquilla.

Con objeto de que el conector de fluido pueda moverse entre la posición de almacenaje y la posición de extensión, la máquina, comprende un mecanismo de accionamiento, 44, cuyo accionamiento se controla mediante la unidad de control (fig. 2). El mecanismo, comprende un pulsador (elemento de empuje) 45, el cual se encuentra dispuesto en una guía 46, en traslación recíproca. Se encuentra montado un resorte de retorno, 47, entre el pulsador y la guía, para retornar al a su posición de reposo. El pulsador elemento de empuje, se pulsa mediante un motor, o un accionamiento (actuador) 48, similar, el cual se acciona mediante la unidad de control (fig. 1).

De una forma posible, el conector de fluido, comprende un medio de filtrado, para filtrar líquido (no mostrado en la figura). El filtro, puede consistir en un filtro para filtrar partículas contaminantes / o sólidas, las cuales se encuentren contenidas en el líquido.

El envase, puede encontrarse diseñado, de una forma adicional, para posibilitar el suministro de aire presurizado (comprimido), para vaciar el compartimiento, después de la dispensación del líquido. Con este propósito, puede encontrarse dispuesta una trayectoria de flujo de aire específica, la cual sea susceptible de poderse conectar con el circuito de aire 9 de la máquina. La trayectoria de flujo, en el envase, puede encontrarse diseñada de muchas formas diferentes y, la que se encuentra ilustrada en la figuras 7, 9, y 10, forma, únicamente, un posible ejemplo. En dicho ejemplo, el inserto de guiado, 42, comprende una entrada de aire, 49, un conducto de aire, 50, y una salida de aire, 51. La entrada de aire, de una forma preferible, se cierra mediante la tapa de cobertura 43 de la cápsula. En la máquina, el circuito de aire, puede encontrarse provisto de una aguja (no mostrada en la figura), la cual se mueve, para romper o perforar la tapa de cobertura, y acoplarse en el conducto 50.

Un modo preferido del procedimiento para preparar una bebida, es el que se describirá, ahora, con relación a la fig.

8, y así mismo, también, con relación a las fig. 2 a 7.

El envase, se recibe inicialmente en una posición predeterminada, en la máquina, tal como mediante un soporte del envase (no mostrado en la figura).

En la posición de la fig. 2, puede implementarse un modo de reconocimiento opcional, después de que se haya procedido a encender la máquina. Este modo, puede ser ventajoso para simplificar la interfaz de uso humano de la máquina, con objeto de asegurar el hecho de que, un envase, se encuentre bien colocado en su sitio, en la máquina, y para limpiar / sanitizar inicialmente el líquido, en la unidad de suministro y tratamiento de líquido, 8. Una vez que se haya reconocido la cápsula y que los datos del código se hayan transferido a la unidad de control, el algoritmo operativo, se ejecuta, mediante la unidad de control, de la forma la cual se describe a continuación:

Se genera una etapa de inicio 60, en el algoritmo de la fig. 9.

En la siguiente etapa 61, puede accionarse el mecanismo de accionamiento 42, de tal forma que, el pulsador o elemento de empuje, bloquee el conector de fluido, mediante su extremo libre, perforando el armazón 34 y engranando el extremo distal del conector.

En la etapa 62, se enciende el miembro de irradiación 17, para iniciar la irradiación del líquido el cual ya se encuentra contenido en el tubo 16. La cámara, se mantiene cerrada, mediante la válvula 24, obstruyendo el casquillo 23.

En la etapa 63, se controla el tiempo transcurrido desde el inicio de la irradiación, mediante un temporizador de la unidad de control, y éste se comprueba y verifica, en el test de ensayo 64. Así, por ejemplo, el transcurso de tiempo, puede encontrarse comprendido entre 2 - 10 segundos.

Cuando se ha concluido el tiempo transcurrido, la unidad de control, abre la válvula 24, en la etapa 65. El miembro de irradiación, continúa irradiando líquido. En la etapa 66, el (elemento de empuje) del mecanismo de actuación, 44, pulsa el conector de fluido, en su posición de inserción, ilustrada en la figuras 3 y 4. El extremo del conector de fluido, se posiciona, así, de este modo, para lavarse mediante los rayos UV emitidos. En la etapa 67, se procede a controlar el tiempo transcurrido desde el posicionamiento del conector de fluido, en el segundo test de ensayo 68. El tiempo transcurrido, puede encontrarse comprendido, por ejemplo, entre 1 y 5 segundos. Cuando ha concluido el transcurso de tiempo, se enciende la bomba 6, de tal forma que, el líquido, comienza a circular en la cámara de irradiación, y éste está dispensando a través del conector de fluido y su envase, tal y como se ilustra en las figuras 5 y 6.

El volumen de líquido, se controla en el test de ensayo 70, tal como mediante un caudalímetro (no mostrado en las figuras). Cuando se ha alcanzado el volumen deseado, se enciende la bomba, en la etapa 71. El pulsador (elemento de empuje), 45, del mecanismo de actuación, se retrae entonces, en la etapa 72, lo cual fuerza al conector de fluido, a retornar a la posición de almacenaje, ilustrada en la figura 7. La válvula 24, se cierra, a continuación, en la etapa 73. Las etapas 72 y 73, pueden ejecutarse casi de una forma simultánea, con objeto de evitar el hecho de que se produzcan fugas o goteos. A continuación, puede procederse a encender la lámpara de luz UV, en la etapa 74. En las siguientes etapas (las cuales pueden ser opcionales), se suministra aire presurizado (comprimido) al envase, vía el circuito de aire, tal y como se ilustra en la fig. 7. En la etapa 75, se activa la bomba de aire, para suministrar aire. A continuación, en la etapa 76, el mecanismo de accionamiento, repliega al elemento de empuje (pulsador), 45, a su posición de reposo de la fig. 2, con objeto de posibilitar el que se retire el envase usado. La operación, se finaliza en la etapa 77, y se encuentra lista para volverse a repetir.

Pueden implementarse controles adicionales, en el aparato, con objeto de proporcionar, de una forma adicional, una operación segura. Así, por ejemplo, puede medirse la conductividad del líquido, en la cámara de irradiación 14, antes de proceder al inicio del tratamiento mediante luz UV. Con esta finalidad, puede procederse a medir la conductividad, entre el casquillo 23 y el electrodo de tierra 25.

La orientación relativa de la unidad de suministro y de tratamiento de líquido, 8, con relación al envase 2, puede variar. En el presente ejemplo, la unidad 8 y la boquilla 27 del envase, se encuentran orientadas verticalmente. Sin embargo, no obstante, son también posibles una orientación horizontal o una orientación inclinada. De una forma adicional, el envase, puede tomar varias formas, y la boquilla, puede encontrarse posicionada, con relación al compartimiento, en una diferente localización. Así, por ejemplo, la boquilla, puede formar parte de la tapa de cobertura, en lugar de ser contigua al compartimiento de producto.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. - Aparato (1) para preparar una bebida, mediante el suministro de líquido sanitizado al interior de un envase (2) el cual contiene ingredientes nutritivos y que comprende:

un envase (2) el cual comprende un compartimiento de producto (26) que contiene ingredientes nutritivos, y un casquillo (27), el cual se encuentra dispuesto para suministrar líquido al interior del compartimiento (26), y una máquina (3), la cual comprende:

una unidad de control (11),

una unidad de suministro y de tratamiento de líquido, (8), la cual comprende una cámara de irradiación óptica, (14) , y que se encuentra configurada para sanitizar el líquido que circula en su interior, y un conjunto de montaje de conexión, (15), para conectar, de una forma fluida, la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, (8), con el envase, (2);

en donde, la boquilla (27), comprende un conector de fluido (28), con una entrada de líquido, (30), insertable a través del conjunto de montaje de conexión, (15), de la unidad de suministro y de tratamiento del líquido, (8);

en donde, el conector de fluido (28), se encuentra posicionado, después de la inserción mediante el conjunto de montaje de conexión (15), en una posición, en la cual, éste se encuentra expuesto a un campo de irradiación óptica, producido por la cámara de irradiación óptica (14).

2. - Aparato, según la reivindicación 1, en donde, la entrada de líquido, (30), se encuentra dispuesta en el extremo (29) del inyector de fluido.

3. - Aparato, según las reivindicaciones 1 ó 2, en donde, la cámara de irradiación óptica (14), comprende un tubo (16), para que pase líquido a su través, y que se encuentra irradiado desde el exterior, mediante la cámara de irradiación, (17).

4. - Aparato, según la reivindicación 3, en donde, la cámara de irradiación (17), es por lo menos un lámpara UV ó LED.

5. - Aparato (1), según una cualquiera de las reivindicaciones 3 ó 4, en donde, el conjunto de montaje de irradiación, (15) , comprende un casquillo (23), para que el conector de líquido, (28), se inserte a su través;

en donde, el conector de fluido (28) y el casquillo (23), se encuentran diseñados y dimensionados, de una forma relativa, el uno con el otro, de tal forma que, por lo menos el extremo (29) del conector de fluido, se encuentre posicionado, después de la inserción, en una posición, en la cual, éste se encuentra expuesto a un campo de irradiación óptica, producido por la cámara de irradiación óptica (14).

6. - Aparato (1), según la reivindicación 5, en donde, el casquillo (23), se encuentra posicionado a través de un extremo de salida (20) del tubo (16), comprendiendo, el tubo (16), por lo menos una entrada de líquido, (22), en un extremo de entrada (19).

7. - Aparato, según las reivindicaciones 5 ó 6, en donde, se encuentra posicionada una válvula móvil (24), para cerrar, de una forma fluida, el casquillo (23), cuando el conector de fluido (28), no se encuentra insertado mediante el conjunto de montaje de conexión (15), y abrir, de una forma fluida, el casquillo (23), para la inserción del conector de fluido (28), mediante el conjunto de montaje de conexión.

8. - Aparato, según la reivindicación 7, en donde, la citada válvula (24), se encuentra así mismo expuesta, cuando se mueve en apertura del casquillo (23), al campo de irradiación óptica producido mediante la cámara de irradiación óptica (14).

9. - Aparato, según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, en donde, el casquillo (23), comprende por lo menos un porción de superficie de estanqueidad (31), ajustada, de una forma ceñida, a un porción de superficie de estanqueidad complementaria, (32), del conector de fluido, para para proporcionar un acoplamiento de hermeticidad estanco a los líquidos, del conector de fluido (28), cuando éste se inserta mediante el conjunto de montaje de conexión (15),, y de una forma opcional, una porción de superficie acampanada (33), la cual se extiende desde la porción de superficie de estanqueidad (31), hacia el interior de la cámara de irradiación óptica (14); formando, dicha porción de superficie acampanada, (33), una superficie reflejante, desacoplada del extremo (29) del conector de fluido.

10. - Aparato, según las reivindicaciones 8 ó 9, en done, el conector de fluido (28) comprende por lo menos una salida de líquido (38), la cual coincide con una entrada de líquido (39), del armazón (34), y / o un inserto de guiado (42), cuando el conector de fluido, se encuentra emplazado en la posición de tratamiento o inserción; comunicando, dicha entrada de líquido (39), con el compartimiento de producto (26) del envase, vía un conducto de fluido (40), para proporcionar una comunicación de líquido, entre la entrada de suministro y tratamiento de líquido (8) y el compartimiento de producto (26).

11. - Aparato, según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes,, en donde, el casquillo (27), comprende un armazón (34), el cual se encuentra configurado, con el conector de fluido (28), para guiar al conector de fluido, en desplazamiento, entre una posición de almacenaje, en la cual, el conector de fluido, se encuentra incluido, de una forma estanca, en el interior del armazón (34), y una posición de inserción, en la cual, el conector de fluido (28), se extiende más allá del armazón (34), para posibilitar el hecho de que, por lo menos el extremo (29) del conector de fluido, se encuentre expuesto a la cámara de irradiación óptica.

12. - Aparato, según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde, la máquina (3), comprende, de una forma adicional, un depósito de líquido (5), una bomba de líquido (10), y una unidad de control (11), para suministrar líquido, de una forma controlable, a la unidad de suministro y de tratamiento del líquido (8).

13. - Aparato, según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde, la máquina (3), comprende, de una forma adicional, un bomba de aire presurizado (10), y un inyector de aire, para inyectar aire, al interior del compartimiento de producto (26), para vaciar del compartimiento de producto, el líquido suministrado.

14. - Procedimiento para preparar una bebida, mediante un aparato (1) de la invención, de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde, la unidad de suministro y de tratamiento del líquido (8), se encuentra dispuesta para irradiar líquido, mediante radiación UV, a medida que el líquido pasa a través de la unidad, y en donde, éste, comprende la irradiación de por lo menos el extremo( 29) del conector de fluido (28), cuando éste se inserta mediante el conjunto de montaje de conexión (15) de la unidad suministro y tratamiento (8).

15. - Procedimiento, según la reivindicación 14, en donde, éste, comprende el mantener la cámara de irradiación (14), cerrada, e irradiando líquido, de una forma controlable, en la cámara, durante un período de tiempo controlado, antes de la inserción del conector de fluido.