ES2264703T3 - Dispositivo automatico para calentar y hacer espuma un liquido, en particular leche. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo automático para calentar y hacer espuma un líquido, que comprende un recipiente (1) que tiene un fondo al que está conectado de manera desarmable el medio (6) para introducir vapor comprimido dentro del líquido, estando dispuesto dicho recipiente (1) para cooperar con una base de soporte (3) donde están provistos medios de alimentación de vapor para suministrar a dicho medio de introducción (6) vapor producido por una fuente, de manera que el vapor entra en dicho medio de introducción (6) desde el fondo, caracterizado porque dicho medio de introducción de vapor (6) comprende un primer tubo (6) que está abierto en un primer extremo, dispuesto en correspondencia con el fondo del recipiente (1) dentro del recipiente, para permitir la conexión con dicho medio de alimentación de vapor, y tiene un segundo extremo (64) que está cerrado y es sustancialmente adyacente al fondo del recipiente (1), estando provista una abertura radial (65) cerca de dicho segundo extremo (64) para, cuando esté en uso, dejar pasar vapor desde dicho primer tubo (6) directamente dentro del líquido que rodea dicha abertura radial.

Description

Dispositivo automático para calentar y hacer espuma un líquido, en particular leche.

La presente invención se refiere a un dispositivo automático destinado a calentar y hacer espuma un líquido, en particular leche.

Preferentemente, la invención se aplica en máquinas de café exprés destinadas a bares, para producir leche caliente espumosa para su uso, por ejemplo, en la preparación de capuchinos, y la siguiente descripción se referirá a tal aplicación preferida.

Se sabe que, a fin de producir espuma de leche por medio de máquinas de café exprés, el operador utiliza un recipiente en el que vierte una determinada cantidad de leche; después introduce vapor en la leche por medio de una boquilla al tiempo que agita el recipiente, de manera que cree una determinada turbulencia en la leche e incorpore el aire ambiental necesario para formar la espuma.

Las características y la cantidad de la espuma producida dependen de las modalidades de agitación de leche e introducción de vapor, y por consiguiente, de la sensibilidad y la habilidad de cada operador. Así, tales características, y por consiguiente, las características del capuchino en el que se usa la leche espumosa, cambian de un operador a otro y pueden ser por completo insatisfactorias para el cliente, incluso si el operador juzgue que son óptimas.

Además, con la presente técnica pueden surgir problemas también desde el punto de vista higiénico, debido en particular a la presencia de costras de leche en la punta de la boquilla que se producen por operaciones sucesivas de formación de espuma y que pueden permanecer expuestas al aire durante un tiempo determinado.

Una solución de los problemas relacionados con la dependencia de la calidad del producto del operador individual es el tema de la solicitud de patente francesa Nº 2.604.077. Esa solicitud desvela un dispositivo en el que la boquilla de vapor está fijada a un conducto de alimentación de aire, que tiene una abertura axial inferior para salida de aire dispuesta delante de la abertura de salida de vapor de la boquilla, de manera que el vapor lame el chorro de aire y genera la turbulencia requerida. Tal solución requiere, para un funcionamiento correcto, la presencia de una cámara para mezclar aire y vapor antes de introducirlos dentro del líquido, y esto hace a la estructura bastante compleja. Por otra parte, deja sin resolver los problemas de naturaleza higiénica.

El documento GB382972 desvela un aparato para hacer lo que en el arte culinario se conoce como nata montada. Este aparato comprende un depósito que tiene cerca de su fondo un bloque de material poroso al aire. Entre el bloque y el fondo del depósito está definida una cámara de presión donde se admite aire comprimido. La nata montada se produce forzando aire en una dirección ascendente dentro del depósito a través del bloque del fondo que está hecho preferentemente de piedra porosa.

El documento EP0287906 se refiere a un aparato para calentar y emulsionar líquidos, en particular leche, contenidos en un depósito, que comprende un tubo que se ha de sumergir en el líquido del recipiente, estando abierto dicho tubo por su extremo superior para acoplar el tubo a una fuente de vapor y por su extremo inferior para expulsar el vapor dentro del líquido. Según esta invención el tubo comprende un orificio calibrado radial cerca de su extremo superior para obtener un nivel dentro del tubo igual al nivel externo.

Los documentos FR0775618 y FR0769848 desvelan un aparato para mezclar aire dentro de un líquido para el propósito de preparar nata a través de una placa porosa separadora provista cerca del fondo de un depósito y que define una cámara para aire comprimido entre dicha placa y el fondo del depósito.

El documento US5335588 se refiere a un aparato para formación de espuma de leche que comprende una primera tubería para admitir vapor dentro de la leche a través de su extremo abierto inferior y una segunda tubería para crear un efecto Venturi y aumentar la cantidad de aire mezclado con la leche.

El documento DE29721055U se refiere a una instalación para sostener un cubo sobre una cocina durante la cocción que tiene un par de brazos verticales que sostienen el cubo firmemente en posición.

El objeto de la invención es proveer un dispositivo automático de calentamiento y formación de espuma, que permite producir una espuma con características sustancialmente constantes, es de estructura sencilla y no da origen a los problemas higiénicos anteriormente mencionados.

Las características de la invención se desvelan mediante las reivindicaciones adjuntas.

Un dispositivo que comprende un recipiente para el líquido que tiene un fondo al que hay conectados medios para introducir vapor comprimido dentro del líquido, según la cláusula no caracterizadora de la reivindicación 1, se desvela en la solicitud de modelo de utilidad Nº TO2000U000076.

Para una mejor comprensión, se hace referencia a los dibujos adjuntos, que muestran una realización preferida de la invención, dada a modo de ejemplo no limitador, y en los que:

- la Fig. 1 es una vista lateral del dispositivo según una primera realización de la invención;

- las Figs. 2 y 3 son vistas en perspectiva desde arriba y desde abajo, respectivamente, del recipiente de leche de la realización mostrada en la Fig. 1;

- la Fig. 4 muestra los conductos de vapor y aire quitados del recipiente;

- la Fig. 5 es una vista a escala ampliada de un detalle de la Fig. 4;

- la Fig. 6 es una vista en perspectiva de la base de soporte para el recipiente mostrado en la Fig. 3;

- la Fig. 7 es una vista en perspectiva de una segunda realización de la invención;

- la Fig. 8 es una vista en perspectiva similar a la Fig. 7, que muestra el recipiente fijado a la base;

- la Fig. 9 es una vista en perspectiva de la base usada en la segunda realización de la invención; y

- la Fig. 10 es una vista en perspectiva desde el fondo del recipiente usado en la segunda realización de la invención.

Como se muestra en la Fig. 1, el dispositivo comprende esencialmente un recipiente 1 con un asa 2, montado sobre una base 3. La base puede conectarse a la fuente de vapor comprimido provista en una máquina de café exprés convencional (no mostrada) o está equipada internamente con una fuente de vapor comprimido propia, independiente de la fuente de la máquina de café. La base 3 además está equipada con un interruptor de encendido/apagado 4 y un temporizador, accionado mediante un botón de control 5 y que controla la apertura de una válvula eléctrica en un conducto, interno a la base 3 y no mostrado en el dibujo, que suministra vapor al recipiente.

Por simplicidad, el dibujo no muestra los medios para suministro de energía eléctrica del dispositivo, ni las conexiones, si las hay, con la máquina de café exprés, ni los conductos de alimentación/descarga de agua para la fuente de vapor interna, si la hay.

Haciendo referencia a las Figs. 2 y 3, un primer tubo 6, pensado para introducir dentro de la leche el vapor suministrado a través del conducto interno a la base 3 (Fig. 1), está montado de manera desarmable en el fondo del recipiente 1, dentro del propio recipiente. Tal tubo 6 está fijado a un segundo tubo 7 pensado para introducir el aire requerido para producir la espuma.

El tubo 6 está fijado sobre el lado interno del fondo del recipiente 1 por medio de un miembro roscado 8, por ejemplo soldado sobre el fondo del recipiente 1, que está enganchado por un miembro complementario 9 dispuesto en el tubo 6 cerca del extremo inferior del mismo. El miembro 8 tiene un orificio pasante axial 10 (Fig. 3) pensado para recibir la parte extrema del tubo 6 y para permitir la comunicación entre el tubo y dicho conducto interno a la base 3. El miembro 8 se proyecta hacia fuera desde el fondo del recipiente 1 para permitir un enganche apretado, a través de un anillo de estanqueidad 11, en una cavidad 12 (mostrada en la Fig. 6) de la superficie superior de la base 3. El conducto de alimentación de vapor interno a la base 3 tiene una salida 13 que se abre en correspondencia con el fondo de dicha cavidad.

Por otra parte, para fijar el recipiente 1 a la base 3, el fondo del recipiente 1 está equipado externamente con un conjunto de lengüetas 14 dispuestas para enganchar aberturas correspondientes 15 en la cara superior de la base 3 y para ser retenidas, tras un giro del recipiente 1 alrededor de su eje, por placas 16 que separan las aberturas 15. Las aberturas 15 y las placas 16 adyacentes a las mismas están dispuestas preferentemente en un anillo concéntrico con la cavidad 12.

Volviendo de nuevo a la Fig. 2 y haciendo referencia también a las Figs. 4 y 5, el tubo 6 incluye: una primera parte 60 con eje sustancialmente paralelo al eje del recipiente 1; una parte intermedia 62, sustancialmente rectilínea e inclinada hacia abajo, conectada a la primera parte 60 por una sección curvada 61; y una parte extrema 63, también con eje sustancialmente vertical, que termina cerca del fondo del recipiente 1. Preferentemente, la longitud de la parte intermedia 62 es tal que la parte extrema 63 es sustancialmente adyacente con la pared interna del recipiente 1. La punta 64 de tal parte extrema 63 es cerrada, pero cerca de la propia punta está provista una abertura radial 65 para salida de vapor. Cuando se vierte la leche espumosa, tal forma impide que pequeñas cantidades de la leche que entran en el tubo 6 a través de la abertura 65 salgan a través de la abertura 10 en el fondo del recipiente.

El tubo de aire 7 está abierto en ambos extremos e incluye dos secciones 70, 71 dispuestas sustancialmente paralelas a las partes intermedia y extrema 62, 63, respectivamente, del tubo de vapor 6. El extremo abierto de la sección 70 tiene que encontrarse por encima del nivel de leche dentro del recipiente. La parte extrema 72 de la sección 71, como se muestra mejor en la Fig. 5, es de sección decreciente o tiene por lo menos un tamaño de sección transversal reducido, para dar origen a un chorro de aire, y termina con una abertura axial 73 dispuesta delante de la abertura 65 de tubo 6, para obstruir parcialmente la abertura 65.

El funcionamiento del dispositivo descrito es como sigue. Una vez que el recipiente 1 ha sido llenado de la cantidad de leche requerida (en cualquier caso, hasta un nivel por debajo de la abertura superior del tubo 7), es colocado sobre la base 3 de manera que la parte que se proyecta hacia fuera del miembro 8 engancha en la cavidad 12 y las lengüetas 14 entran en las cavidades 15. Girando el recipiente 1, se obtiene el enganche de las lengüetas 14 bajo las placas 16. Después, se establece el tiempo de calentamiento deseado mediante el temporizador 5, que abre la válvula eléctrica en el conducto que termina en el fondo de la cavidad 12. De este modo el vapor puede pasar de la fuente (dentro o fuera de la base) al tubo 6 y salir a través de la abertura 65 del mismo. Dada la posición relativa de las salidas de vapor y aire 65, 73, el vapor que sale de la abertura 65 origina un vacío, que a su vez causa la entrada de aire a través del tubo 7. La velocidad de descarga de vapor crea de este modo una turbulencia en el fondo de la leche, haciendo que la leche se caliente y mezcle con aire suministrado a través del tubo 7. De este modo se crea una mezcla de leche-aire-vapor directamente dentro de la leche. Cuando se acaba el tiempo establecido, se cierra la válvula eléctrica deteniendo así el suministro de vapor y, después de girar el recipiente 1 para soltar las lengüetas 14, puede sacarse el recipiente 1 de la base 3 para verter la leche espumosa.

Haciendo referencia ahora a las Figs. 7 a 10, se muestra una segunda realización que emplea medios diferentes y más robustos para fijar el recipiente 1 a la base 3. En tales figuras, los elementos ya descritos en relación con las Figs. 1 a 6 están indicados por los mismos números de referencia. La disposición de los tubos 6, 7 que introducen vapor y aire dentro de la leche es la misma que en la primera realización.

El recipiente 1 tiene en su pared externa un par de salientes diametralmente opuestos 20 (de los que sólo puede verse uno en los dibujos), dispuestos para cooperar con un par de miembros de retención verticales 21 que se proyectan desde la superficie superior de la base 3. Los miembros de retención 21 están hechos cada uno mediante una barra, con forma de la sección transversal redonda, curvada en forma de U invertida. Cada saliente 20 engancha, en condiciones de funcionamiento del dispositivo, la parte inferior de una sección superior horizontal 21a de un miembro de retención 21 respectivo, como se muestra en la Fig. 8. La sección horizontal 21a tiene una parte central ligeramente curvada en un plano horizontal para ajustarse en cierto modo a la curvatura de la pared lateral del recipiente 1.

Un vástago vertical 22 que se proyecta desde la base 3 soporta un panel de control 23 en el que están montados el interruptor de encendido/apagado 4 y el botón de control 5 para el temporizador. El vástago 22 alojará el cableado eléctrico necesario para el interruptor y el botón.

Como se muestra en la Fig. 9, la base 3 también está provista, sobre su superficie superior, de un número, por ejemplo cuatro, de soportes de bolas 24 de giro libre pensados para reducir la fricción entre el fondo del recipiente 1 y la base 3 durante la rotación del recipiente necesaria para enganchar los salientes 20 con los miembros de retención 21. Los soportes de bolas 24 están montados en miembros elastoméricos 25. Uno de los soportes de bolas 24 también está dispuesto para cooperar con un interruptor de seguridad (no mostrado), situado dentro de la base 3 y pensado para cortar el suministro de energía durante la fijación y desenganche del recipiente 1.

La base 3 tiene un saliente central 26 que aloja la parte extrema 27 del conducto de alimentación de vapor situado dentro de la base 3. El saliente 26 está pensado para enganchar de manera estanca, mediante un anillo de estanqueidad 28, una cavidad 29 (visible en la Fig. 10) provista en el miembro de fijación 8, para establecer comunicación entre la parte extrema 27 del conducto de alimentación de vapor y el tubo 6.

El funcionamiento de esa segunda realización es bastante similar al de la realización mostrada en las Figs. 1 a 6. Una vez que el recipiente 1 ha sido llenado de leche, será puesto sobre la base 3 entre los miembros de retención 21, de manera que los salientes 20 quedan situados externamente de tales miembros, como se muestra en la Fig. 7. Al hacer eso, el saliente 26 engancha la cavidad 29 y la abertura de salida 13 de la parte extrema 27 del conducto de suministro de vapor se alinea con la entrada del tubo 6. Después se gira el recipiente 1 para hacer que los salientes 20 entren el espacio definido por el miembro de retención 21 correspondiente y enganchen en la parte inferior de las secciones horizontales 21a, como se muestra en la Fig. 8. La cooperación entre los salientes 20 y las secciones horizontales 21a empujará hacia abajo el recipiente 1 contra la acción de los miembros de soporte resilientes 25 de los soportes de bolas 24. De este modo se cierra el interruptor de seguridad. Al final del tiempo de calentamiento, el recipiente 1 se girará en la dirección opuesta y, tan pronto como los salientes 20 ya no estén retenidos por las secciones horizontales 21a, los soportes de bolas 24 empujarán hacia arriba el recipiente, abriendo así el interruptor de seguridad y cortando el suministro de energía. Las operaciones continuarán entonces como ya se describieron para la realización previa.

Se puede apreciar inmediatamente que la invención permite resolver los problemas mencionados en la introducción. En realidad, por una parte el dispositivo es automático, y por consiguiente ofrece un producto del que la calidad ya no depende de la habilidad y/o la sensibilidad del operador individual; por otra parte, las partes que están en contacto con la leche (en particular, los tubos de vapor y aire 6 y 7) pueden sacarse del recipiente y lavarse inmediatamente después del uso, evitando de este modo posible contaminación.

Queda claro que la descripción anterior se ha ofrecido sólo a modo de ejemplo no limitador y que pueden realizarse cambios y modificaciones sin apartarse del alcance de la invención. Por ejemplo, en la realización de las Figs. 1 a 6 también puede estar provista la instalación del interruptor 4 y el botón de control 5 mostrados en la Fig. 7.

Por otra parte, aunque se ha hecho referencia a la preparación de espuma de leche y leche templada en máquinas de café exprés, el dispositivo puede usarse para hacer espuma y/o calentar otros líquidos, en particular para preparar infusiones.

Claims (19)

1. Un dispositivo automático para calentar y hacer espuma un líquido, que comprende un recipiente (1) que tiene un fondo al que está conectado de manera desarmable el medio (6) para introducir vapor comprimido dentro del líquido, estando dispuesto dicho recipiente (1) para cooperar con una base de soporte (3) donde están provistos medios de alimentación de vapor para suministrar a dicho medio de introducción (6) vapor producido por una fuente, de manera que el vapor entra en dicho medio de introducción (6) desde el fondo, caracterizado porque dicho medio de introducción de vapor (6) comprende un primer tubo (6) que está abierto en un primer extremo, dispuesto en correspondencia con el fondo del recipiente (1) dentro del recipiente, para permitir la conexión con dicho medio de alimentación de vapor, y tiene un segundo extremo (64) que está cerrado y es sustancialmente adyacente al fondo del recipiente (1), estando provista una abertura radial (65) cerca de dicho segundo extremo (64) para, cuando esté en uso, dejar pasar vapor desde dicho primer tubo (6) directamente dentro del líquido que rodea dicha abertura
radial.

2. Un dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho primer tubo (6) está conectado de manera desarmable a un miembro de fijación (8) fijado al fondo del recipiente (1) y que tiene un orificio pasante axial pensado para recibir dicho primer extremo del primer tubo (6).

3. Un dispositivo según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque dicho primer tubo (6) comprende al menos una primera sección (60), fijada a dicho miembro de fijación (8) y que tiene eje sustancialmente paralelo al eje del recipiente (1), y una sección extrema (63), también con eje sustancialmente paralelo al eje del recipiente (1), que comprende dicho segundo extremo (64) y dicha abertura radial (65) y dispuesta adyacente a una pared interna del recipiente (1).

4. Un dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque dicho primer tubo (6) comprende además una sección intermedia sustancialmente rectilínea e inclinada hacia abajo (62).

5. Un dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque dicho primer tubo (6) está asociado con un segundo tubo (7) para introducir aire dentro del líquido, el cual segundo tubo está abierto en ambos extremos, está dispuesto dentro del recipiente (1), está fijado al primer tubo (6) y es desarmable conjuntamente con el mismo del recipiente (1).

6. Un dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque dicho segundo tubo (7) comprende una primera sección (70), sustancialmente paralela a dicha sección intermedia (62) del primer tubo, y una segunda sección (71), sustancialmente paralela a la sección extrema (63) del primer tubo (6) y que tiene una parte extrema (72) de tamaño de sección transversal reducido, que tiene una abertura de salida de aire (73) dispuesta delante de dicha abertura radial (65) del primer tubo para obstruir parcialmente tal abertura.

7. Un dispositivo según cualquier precedente, caracterizado porque dicho miembro de fijación (8) tiene una parte que se proyecta hacia fuera dispuesta para enganchar de manera estanca una cavidad (12) de dicha base (3), estando provista una salida (13) de dicho medio de alimentación de vapor en el fondo de dicha cavidad (12), en correspondencia con dicho orificio axial (10).

8. Un dispositivo según cualquier reivindicación precedente, caracterizado porque dicho recipiente (1) tiene, sobre la superficie externa de su fondo, lengüetas (14) dispuestas para enganchar aberturas (15) en dicha base (3) y para ser retenidas, tras un giro del recipiente (1) alrededor de su eje, por miembros (16) de la superficie superior de la propia base, que definen dichas aberturas (15).

9. Un dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque dicho recipiente (1) tiene en su pared externa salientes (20) dispuestos para enganchar, tras un giro del recipiente (1) alrededor de su eje, miembros de retención (21) que se proyectan hacia arriba desde la base (3) y para ser retenidos por secciones horizontales (21a) de dichos miembros de retención (21).

10. Un dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque dicha base (3) tiene un conjunto de soportes de bolas de giro libre (24) sobre los que descansa el recipiente (1) cuando está colocado sobre la base (3).

11. Un dispositivo según la reivindicación 10, caracterizado porque dichos soportes de bolas (24) están apoyados de manera resiliente dentro de la base (3).

12. Un dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque uno de dichos soportes de bolas (24) está dispuesto para cooperar con un interruptor de seguridad situado dentro de la base (3) para mantener dicho interruptor abierto cuando dichos salientes (20) no están retenidos por los miembros de retención (21).

13. Un dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque dicha base (3) tiene un saliente central (26) que aloja una parte extrema (27) de dicho medio de alimentación de vapor, estando dispuesto dicho saliente (26) para enganchar de manera estanca una cavidad (29) en el fondo de dicho recipiente (1) de manera que una salida (13) del medio de alimentación de vapor está en correspondencia con una entrada de dicho primer tubo
(6).

14. Un dispositivo según las reivindicaciones 2 y 13, caracterizado porque dicha cavidad (29) es una cavidad axial de dicho miembro de fijación (8).

15. Un dispositivo según cualquier reivindicación precedente, caracterizado porque dicha base (3) tiene medio (5) para controlar el flujo de vapor en dicho medio de alimentación de vapor.

16. Un dispositivo según la reivindicación 15, caracterizado porque dicho medio (5) para controlar el flujo de vapor es soportado por un panel de control (23) montado en un vástago vertical (22) que se proyecta desde la base (3).

17. Un dispositivo según cualquier reivindicación precedente, caracterizado porque dicho medio de alimentación de vapor está conectado con una fuente de vapor comprimido interna a dicha base (3).

18. Un dispositivo según cualquier reivindicación precedente, caracterizado porque dicho medio de alimentación de vapor está conectado con una fuente de vapor comprimido externa a dicha base (3), en particular con la fuente de vapor comprimido de una máquina de café exprés.

19. Un dispositivo según cualquier reivindicación precedente, caracterizado porque dicho líquido es leche que ha de ser calentada y hecha espuma para la preparación de capuchinos.