BR102015009279A2 - sistema pivotante de dispensamento e refrigeração em movimento de bebidas a partir de vasilhames - Google Patents

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resumo “sistema pivotante de dispensamento e refrigeração em movimento de bebidas a partir de vasilhames” a presente invenção pertence ao campo técnico dos aparelhos eletrodomésticos e refere-se a um sistema de dispensamento de bebidas diretamente a partir de suas embalagens originais de envase (em especial, garrafas pet ou similares) realizando, simultaneamente, a refrigeração controlada e imediata do fluido, sendo que o dito sistema pode ser utilizado de forma independente ou vinculado a um aparelho eletrodoméstico – mais especificamente um aparelho refrigerado. compreende basicamente um alojamento (10), ao menos um compartimento funcional (20) cooperante com o alojamento (10), e pelo menos um compartimento dispensador (30) cooperante com o compartimento funcional (20), sendo que o dito sistema de dispensamento compreende meios para refrigerar o líquido em movimento durante sua dispensação, e meios para que a conexão do vasilhame (v) seja feita com o mesmo em posição vertical, evitando vazamentos.

Description

“SISTEMA PIVOTANTE DE DISPENSAMENTO E REFRIGERAÇÃO EM MOVIMENTO DE BEBIDAS A PARTIR DE VASILHAMES” Campo de aplicação da invenção [001 ]A presente invenção refere-se a um sistema pivotante de dispensamen-to de bebidas diretamente a partir de embalagens de envase (em especial, garrafas PET ou similares) realizando, simultaneamente, a refrigeração controlada e imediata do fluido, sendo que o dito sistema pode ser utilizado de forma independente ou vinculado a um aparelho eletrodoméstico - mais especificamente um aparelho refrigerador.
Fundamentos da invenção [002] Conforme é do conhecimento da técnica, já são amplamente conhecidos aparelhos refrigeradores providos de compartimentos de acesso externo para dispensar água gelada, para tanto bastando apenas o usuário manter sempre abastecido com água - ou eventualmente outro líquido de sua preferência - um reservatório localizado e acessível pela face interna da porta do refrigerador. Para a utilização, o usuário posiciona o copo ou recipiente equivalente em um compartimento específico disposto em uma região da superfície externa da porta do aparelho e, ao ativar um acionador, libera a saída do fluido no volume desejado.
[003] Apesar da imensa praticidade na obtenção de água gelada (ou qualquer outro fluido inserido no reservatório), tal solução demanda, necessariamente, que o fluido a ser refrigerado e dispensado seja transferido para um reservatório específico localizado na face interna da porta do aparelho, o que acaba por impor certa limitação à variedade de produtos que podem ser ali dispensados. Além disso, a necessidade de reabastecimento do reservatório do dispensador faz com que o usuário tenha que acessar frequentemente o ambiente refrigerado, no interior do qual ficam dispostos diversos produtos alimentícios os quais podem ser afetados por variações da temperatura interna a cada vez que a porta é aberta.
[004]Uma tentativa de solucionar a limitação imposta pela existência do reservatório do sistema dispensador foi descrita no documento KR20060068745, no qual um aparelho refrigerador é provido, na face interna de sua porta, de um compartimento no qual pode ser diretamente posicionado o bocal de uma garrafa ou vasilhame similar comumente utilizado para a comercialização de bebidas como refrigerantes, cervejas e outras, de modo que não é mais necessário transferir o líquido de sua embalagem original para o reservatório do sistema dispensador. No entanto, ainda assim o usuário deve abrir a porta do aparelho para posicionar o vasilhame no bocal correspondente, de modo que ainda ocorrem interferências na temperatura interna e no consumo energético do equipamento. Outro inconveniente dessa solução refere-se à grande possibilidade de vazamento de parte do líquido no momento de acomodar o vasilhame no local apropriado, posto ser necessário posicionar o bocal voltado para baixo - o que dificulta os procedimentos de instalação e substituição dos mesmos.
[OOõjOutro sistema de refrigeração e dispensamento que aceita o acoplamento de vasilhames em forma de garrafas foi revelado no documento WO2013/050173. O dito sistema é provido de uma câmara de refrigeração que, após o acoplamento da garrafa, permanece sempre com um volume pré-determinado de fluido que é resfriado através de um sistema termoelétrico que utiliza células Peltier. Nota-se, porém, que tal solução apenas apresenta resultados satisfatórios se o volume de fluido dispensado for menor ou igual ao volume da câmara de refrigeração, posto apenas realizar o resfriamento do fluido armazenado na dita câmara, sendo que uma eventual demanda de um volume maior fará com que o excedente do líquido seja dispensado sem estar refrigerado.
[006]No documento US4996847, por sua vez, o caminho percorrido pelo fluido se dá por um trocador com geometria em forma de colmeia (honeycomb) que, além de demandar um espaço físico significativo, também envolve elevada comple- xidade de montagem e altos custos de fabricação, além de não garantir uma uniformidade da temperatura em todos os canais da dita colmeia. Também neste caso, não é possível fazer o resfriamento do líquido continuamente sob demanda, e o acoplamento do vasilhame também é feito com o bocal voltado para baixo, incorrendo em elevado risco de vazamento do produto no momento da instalação.
[007] Também o documento US5947339 revela um equipamento avulso para acomodar, refrigerar e dispensar bebidas comercializadas, principalmente, em garrafas tipo PET, que admite o acoplamento das garrafas não com o bocal voltado para baixo, mas com a garrafa disposta em sentido horizontal - que ainda assim acarreta em elevado risco de perda de produto no momento da instalação. Ademais se trata de um equipamento significativamente complexo que demanda a operação de uma bomba para transferir o fluxo do vasilhame para o recipiente de consumo. Solução análoga a essa e que, portanto, apresente o mesmo risco de vazamento, encontra-se descrita no documento US6352183.
[008] Outro exemplo de estado da técnica relevante é o dispensador revelado no documento US20020070234, que permite o acoplamento das garrafas em posição horizontal (portanto, passível de sofrer vazamentos) e é internamente provido de um sistema oneroso e complexo (com solenoide) para a função de quebra-vácuo durante a remoção do fluxo do vasilhame. No entanto, para a utilização, é necessário que a bebida seja previamente refrigerada e, após a montagem no dispositivo, que seja revestida com uma espécie de luva termicamente isolante para prolongar a baixa temperatura do produto.
[009] 0bserva-se, portanto, que o atual estado da técnica carece de soluções práticas, versáteis e econômicas para, de forma individual ou associada a aparelhos refrigeradores, permitir o resfriamento em movimento de líquidos dispostos no interior de suas embalagens originais, com uma forma de acoplamento tal que garanta que a totalidade do fluido envasado seja aproveitada, evitando portanto perdas e desperdício.
Objetivos da invenção [010]Dessa forma, considerando o acima exposto, é um objetivo da presente invenção prover um sistema de dispensamento e refrigeração em movimento de bebidas a partir de vasilhames que seja de utilização prática e econômica, passível de utilização em caráter individual ou em associação a aparelhos refrigeradores.
[011 ]É também um dos objetivos da presente invenção prover um sistema que dispensa produtos líquidos diretamente a partir de suas garrafas de comercialização ou garrafas genéricas, as quais são acopladas com o bocal voltado para cima de modo a eliminar os problemas com vazamento e perdas dos similares conhecidos no atual estado da técnica.
[012] É ainda um objetivo da presente invenção revelar um sistema no qual o acoplamento do vasilhame original é feito em colaboração com uma estrutura pivo-tante que depois é rotacionada para posiciona-lo com o bocal voltado para baixo para realizar o dispensamento do produto por gravidade, sem demandar a utilização de bombas ou dispositivos similares. O acoplamento da garrafa é feito com o seu orifício de abertura voltado para cima, impedindo, desta forma, que o líquido seja derramado.
[013] Adicionalmente é um objetivo da invenção revelar um sistema que faz o resfriamento do produto em movimento durante o dispensamento, através de um sistema que utiliza células Peltier ou meios termoelétricos similares cooperantes com um meio de equalização de pressão para a manutenção do fluxo contínuo da bebida dispensada.
Sumário da invenção [014] Dessa forma, com a finalidade de se atingir os objetivos, efeitos técnicos e principalmente as melhorias funcionais acima relatadas, a presente invenção refere-se a um sistema de dispensamento e refrigeração em movimento de bebidas a partir de vasilhames o dito sistema compreendendo basicamente ao menos um alojamento, ao menos um compartimento funcional cooperante com o alojamento, e pelo menos um compartimento dispensador cooperante com o compartimento funcional para acomodar um vasilhame contendo o líquido a ser dispensado.
[015] Segundo uma concretização preferencial da invenção, o alojamento para vasilhames compreende pelo menos uma estrutura cooperante com um alojamento basculante o qual, por sua vez, coopera com um ou mais elementos de pivota-mento, sendo que o dito alojamento basculante se movimenta verticalmente em um ângulo de 180 graus em relação à posição fechada e compreende ao menos uma superfície à qual é solidário pelo menos um dispositivo de acoplamento cooperante com o bocal do vasilhame e com um tubo de drenagem do vasilhame; e o dito compartimento funcional coopera com a superfície do alojamento e compreende ao menos uma meio de passagem cooperante com pelo menos um elemento de isolamento térmico e com pelo menos um trocador de calor associado a outro trocador de calor que, por sua vez, coopera com pelo menos um dispositivo de ventilação forçada, sendo que o dito compartimento funcional compreende também ao menos um bocal de saída de ar cooperante com o dispositivo de ventilação forçada, pelo menos uma entrada de ar e ao menos uma torneira dispensadora, sendo que o tubo de drenagem do vasilhame coopera com uma extremidade de pelo menos um conector articulado cuja extremidade oposta é solidária a uma extremidade do meio de passagem, sendo que a extremidade oposta da tubulação que conforma meio de passagem acopla-se à dita torneira dispensadora, sendo que o dito sistema de dispen-samento compreende meios para que a conexão do vasilhame seja feita com o mesmo em posição vertical, os ditos meios compreendendo a pelo menos um alojamento basculante que, quando aberto, fica com o dispositivo de acoplamento voltado para baixo.
[016] Em uma concretização preferencial da invenção, o pelo menos um tro- cador de calor compreende uma célula termoelétrica tipo Peltier.
[017] Também segundo uma concretização preferencial, o dito dispositivo de acoplamento pode compreender um corpo com ou mais diâmetros de acoplamento, cada qual internamente provido de rosca, ou alternativamente compreender elementos de acoplamento para bocais de vasilhames em forma de ao menos um dentre alças, garras, meios de acoplamento por pressão, interferência ou meios resilien-tes quaisquer.
[018] O dito dispositivo de acoplamento pode cooperar, adicionalmente, com um tubo de ar complementar compreendendo, em sua extremidade de cooperação com o dispositivo, ao menos um elemento resiliente cooperante com um êmbolo que veda o bocal do tubo em função das condições da pressão local.
[019] Em uma concretização opcional da invenção, o dito meio de passagem de fluido da presente invenção pode compreender ao menos um dispositivo de controle de temperatura que, preferencialmente, compreende um termostato que pode cooperar com uma interface de usuário.
[020] A presente invenção compreende, ainda, um aparelho eletrodoméstico - preferencialmente um aparelho refrigerador - compreendendo ao menos um sistema de dispensamento e refrigeração em movimento de bebidas a partir de vasilhames conforme descrito acima.
Descrição resumida dos desenhos [021 ]As características, vantagens, efeitos técnicos e melhorias funcionais da presente invenção, conforme acima destacados, serão melhores compreendidos por um técnico no assunto a partir da descrição detalhada a seguir, a qual é feita a título meramente exemplificativo, e não limitativo, de concretizações preferenciais da invenção, e com referência às figuras esquemáticas anexas, nas quais: [022]A Figura 1 mostra uma vista em elevação de um aparelho eletrodoméstico - mais especificamente um refrigerador - contendo um sistema de dispensamen- to e refrigeração em movimento de bebidas a partir de vasilhames de acordo com uma concretização preferencial da presente invenção;
[023] A Figura 2 mostra um detalhe ampliado em vista frontal do um sistema de dispensamento e refrigeração da presente invenção;
[024] A Figura 3 mostra uma vista lateral esquemática do objeto ilustrado na Figura 2, permitindo observar a disposição do vasilhame em condição de uso do sistema;
[025JA Figura 4 mostra uma vista esquemática em detalhe ampliado do sistema de resfriamento da presente invenção, permitindo observar os componentes operacionais que compões o mesmo;
[026JA Figura 5 ilustra o detalhe ampliado da Figura 4, porém com a porta em pivotamento;
[027] A Figura 6 mostra uma vista posterior esquemática da ampliação da Figura 4, permitindo visualizar em detalhes os elementos de refrigeração bem como o sistema de equalização de pressão para dispensamento contínuo de fluxo;
[028] As Figuras 7.1 e 7.2 mostram detalhes ampliados dos canais de entrada e saída de ar, respectivamente; e [029] As Figuras 8.1 a 8.6 mostram, em sequência, a forma de montagem do sistema da presente invenção.
Descrição detalhada da invenção [030] O objeto da presente invenção passará a ser mais detalhadamente descrito e explicado com base nos desenhos apensos, que possuem caráter meramente exemplificativo e não limitativo, posto que adaptações e modificações podem ser feitas sem que, com isso, se fuja do escopo da proteção reivindicada.
[031] Neste contexto, conforme representado nas figuras anexas, o sistema de dispensamento e refrigeração em movimento de bebidas a partir de vasilhames objeto da presente invenção pode ser incorporado à porta P de um aparelho refrige- rador R conforme ilustrado na Figura 1 anexa, ou constituir um conjunto 1 individual de funcionamento autônomo (Figura 2) que compreende um alojamento 10 para vasilhames V, um compartimento funcional 20 e um compartimento dispensador 30 para acomodar o recipiente que receberá o líquido a ser dispensado.
[032] De forma mais específica e conforme pode ser observado em maiores detalhes através das Figuras 4 e subsequentes, o alojamento 10 para vasilhames V compreende uma estrutura 11 cooperante com um alojamento basculante 12 a qual, por sua vez, coopera com um ou mais elementos de pivotamento 13 para promover o acesso ao alojamento 10, sendo o dito alojamento basculante 12 provida de um dispositivo 121 ao qual é acoplado o bocal do vasilhame V cujo líquido será dispensado e simultaneamente refrigerado. Cabe esclarecer que o dito dispositivo de acoplamento 121 pode ser internamente provido de rosca, compreender um ou mais diâmetros visando possibilitar o acoplamento do bocal de vasilhames de diversos tamanhos, ou compreender outro meio de acoplamento similar sem que com isso se fuja do escopo de proteção aqui reivindicado.
[033] Tendo em vista que um dos objetivos da presente invenção é prover um sistema para acoplamento de vasilhames originais de forma totalmente segura e não sujeita a vazamentos, na concretização preferencial apresentada nas figuras apensas os elementos de pivotamento 13 do alojamento basculante 12 localizam-se na borda inferior frontal da mesma, permitindo sua abertura para baixo em um ângulo maior que 90 graus, de modo que o dispositivo de acoplamento 121 fique voltado para baixo permitindo que o acoplamento do vasilhame V seja feito com o mesmo em posição vertical e com bocal voltado para cima, eliminando assim a possibilidade de ocorrência de vazamentos durante a instalação.
[034] Após o acoplamento do vasilhame V no dispositivo 121, o alojamento basculante 12 é fechado e o mesmo fica, então, com seu bocal voltado para baixo para que a drenagem da bebida seja feita por gravidade. Nesse sentido, cabe escla- recer que o dispositivo de acoplamento 121 compreende, internamente, um orifício de drenagem interligado a um tubo 123 (vide Figuras 4, 5 e 6) que conduz o fluido para o interior do compartimento funcional 20 - que será descrito em detalhes mais adiante. Os desenhos esquemáticos das Figuras 6 e 8.1 permitem observar que o dispositivo de acoplamento 121 coopera, também, com um tubo de ar complementar 122 que percorre praticamente toda extensão longitudinal do vasilhame V, de modo que na posição de uso sua extremidade livre fica em contato com o ar existente no fundo do vasilhame V visando permitir o dispensamento contínuo do produto.
[035] Adicionalmente, visando eliminar eventuais vazamentos durante o acoplamento do vasilhame V, na região de cooperação com o dispositivo de acoplamento 121 o dito tubo de ar complementar 122 compreende adicionalmente uma mola ou elemento resiliente 124 cooperante com êmbolo 125 (nas figuras anexas o dito êm-bolo 125 compreende uma esfera) que veda o bocal do tubo 122 em função das condições da pressão local. Assim sendo, quando a pressão interna do vasilhame V é maior que a pressão atmosférica, o êmbolo 125 garante a vedação do tubo de ar 122. Por outro lado, quando a situação se inverte após a drenagem de parte do líquido, a esfera é pressionada contra o elemento resiliente 124, permitindo a entrada de ar complementar no tubo 122 e, consequentemente, promovendo a equalização das pressões interna e atmosférica.
[036] Conforme já fora citado, a drenagem do produto armazenado no vasilhame V é feita por gravidade através do tubo 123 que, preferencialmente, fica embutido na superfície 12’ na qual fica solidário o dispositivo de acoplamento 121, sendo que em função do movimento pivotante do alojamento basculante 12, o tubo 123 se interliga a um conector articulado 14 a partir do qual o fluido é encaminhado para um sistema de resfriamento/refrigeração localizado no interior do compartimento funcional 20 e constituído por uma serpentina ou meio de passagem 21 posicionado entre um elemento de isolamento térmico 22 e um trocador de calor 23 - que, na concretização preferencial da invenção, compreende uma célula termoelétrica tipo Peltier - associado a um outro trocador de calor 24, sendo que como pode ser visto através das figuras 4, 5, 6 e 7.2, na porção inferior do compartimento funcional 20, próximo da torneira dispensadora 31, existe uma entrada de ar 27 (que pode compreender, por exemplo, uma grelha) que permite a admissão de ar ambiente fresco para resfriar a placa Peltier do trocador de calor 23.
[037] A figura 6 anexa permite observar, ainda, que o meio de passagem 21 da presente invenção pode, opcionalmente, compreender ao menos um dispositivo de controle de temperatura 33 (por exemplo, um termostato) comandado por uma interface de usuário ou meio similar (não mostrado).
[038] O referido compartimento funcional 20 é provido, também, de uma grelha de saída de ar 26 localizada em sua superfície frontal, em posição próxima de um dispositivo de ventilação forçada 25 - que, nas figuras anexas é uma ventoinha -o qual suga o ar aquecido captado pelo trocador de calor 24 direcionando-o para o bocal de saída de ar 26. Tal dispositivo de refrigeração forçada 25 auxilia na circulação do ar, garantindo uma adequada temperatura de operação para o trocador de calor 24 que fica acoplado ao lado quente do trocador de calor 23.
[039] Assim, conforme a bebida passa pelo meio de passagem 21 para ser dispensada, vai sendo gradualmente resfriada, porém o processo de dispensamento apenas ocorre se o usuário ativar um botão de comando correspondente (não mostrado) que promove a abertura de uma válvula 32 cooperante com a torneira dispensadora 31.
[040] Nota-se que com o sistema de dispensamento e refrigeração de bebidas objeto da presente invenção não é necessário acessar o compartimento interno do refrigerador para posicionamento do vasilhame ou transferência do produto para outro reservatório posto não ser necessário nenhum tipo de refrigeração prévia do produto para que se consiga atingir a temperatura adequada de consumo, de modo que o usuário pode se servir de bebidas geladas sempre que desejar.
[041] Outra vantagem do sistema aqui apresentado está relacionada com a manutenção do sabor original do produto posto permitir um resfriamento rápido de uma bebida em temperatura ambiente sem a utilização de pedras de gelo, que acabam por liberar água no produto, diluindo-o e, consequentemente, afetando seu sabor original.
[042] Há que se ressaltar, ainda, que com o uso do sistema em questão torna-se desnecessário dispor vasilhames de bebidas nas câmaras internas de aparelhos refrigeradores, posto que o resfriamento é enquanto se serve o produto. Com isso, libera-se um espaço considerável no interior das câmaras refrigeradas, possibilitando o armazenamento mais adequado e espaçoso para outros produtos diversos.
[043] Nota-se, portanto, que a solução aqui descrita compreende aperfeiçoamentos construtivos e funcionais significativos quando comparada aos similares existentes no atual estado da técnica. No entanto, vale lembrar que a presente descrição tem por única finalidade apresentar de modo exemplificativo algumas realizações possíveis e preferenciais do sistema de dispensamento e refrigeração em movimento de bebidas a partir de suas embalagens originais de envase de acordo com a presente invenção. Logo, é importante ressaltar aos técnicos no assunto, que são possíveis numerosas modificações, variações e combinações construtivas dos elementos que exercem a mesma função substancialmente da mesma forma para alcançar os mesmos resultados, as quais estão compreendidas no escopo de proteção delimitado pelas reivindicações anexas.
REIVINDICAÇÕES

Claims (9)

1. Sistema pivotante de dispensamento e refrigeração em movimento de bebidas a partir de vasilhames, o dito sistema compreendendo basicamente ao menos um alojamento (10), ao menos um compartimento funcional (20) cooperante com o alojamento (10), e pelo menos um compartimento dispensador (30) cooperante com o compartimento funcional (20) para acomodar um vasilhame (V) contendo o líquido a ser dispensado, CARACTERIZADO pelo fato de que: - o alojamento (10) para vasilhames (V) compreende pelo menos uma estrutura (11) cooperante com um alojamento basculante (12) o qual, por sua vez, coopera com um ou mais elementos de pivotamento (13), sendo que o dito alojamento basculante (12) se movimenta verticalmente em um ângulo de 180 graus em relação à posição fechada e compreende ao menos uma superfície (12’) à qual é solidário pelo menos um dispositivo de acoplamento (121) cooperante com o bocal do vasilhame (V) e com um tubo (123) de drenagem do vasilhame (V); - o dito compartimento funcional (20) coopera com a superfície (12’) do alojamento (10) e compreende ao menos uma meio de passagem (21) cooperante com pelo menos um elemento de isolamento térmico (22) e com pelo menos um trocador de calor (23) associado a outro trocador de calor (24) que, por sua vez, coopera com pelo menos um dispositivo de ventilação forçada (25), sendo que o dito compartimento funcional (20) compreende também ao menos um bocal de saída de ar (26) cooperante com o dispositivo de ventilação forçada (25), pelo menos uma entrada de ar e ao menos uma torneira dispensadora (31), sendo que o tubo (123) de drenagem do vasilhame (V) coopera com uma extremidade de pelo menos um conector articulado (14) cuja extremidade oposta é solidária a uma extremidade do meio de passagem (21), sendo que a extremidade oposta da tubulação que conforma meio de passagem (21) acopla-se à dita torneira dispensadora (31), sendo que o dito sistema de dispensamento compreende meios para que a conexão do vasilhame (V) seja feita com o mesmo em posição vertical, os ditos meios compreendendo a pelo menos um alojamento basculante (12) que, quando aberto, fica com o dispositivo de acoplamento (121) voltado para baixo.
2. Disposição construtiva de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o pelo menos um trocador de calor (23) compreende uma célula termoelétrica tipo Peltier.
3. Disposição construtiva de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o dito dispositivo de acoplamento (121) compreende um corpo com ou mais diâmetros de acoplamento, cada qual internamente provido de rosca.
4. Disposição construtiva de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de o dito dispositivo de acoplamento (121) compreender elementos de acoplamento para bocal de vasilhames (V) em forma de ao menos um dentre alças, garras, meios de acoplamento por pressão, interferência ou meios resilientes quaisquer.
5. Disposição construtiva de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o dito dispositivo de acoplamento (121) coopera, adicionalmente, com um tubo de ar complementar (122) compreendendo, em sua extremidade de cooperação com o dispositivo (121), ao menos um elemento resilien-te (124) cooperante com um êmbolo (125) que veda o bocal do tubo (122) em função das condições da pressão local.
6. Disposição construtiva de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o meio de passagem (21) da presente invenção compreende ao menos um dispositivo de controle de temperatura (33).
7. Disposição construtiva de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADA pelo fato de que o pelo menos um dispositivo de controle de temperatura (33) compreende um termostato.
8. Disposição construtiva de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADA pelo fato de que o dito dispositivo de controle de temperatura (33) coopera com uma interface de usuário.
9. Aparelho eletrodoméstico CARACTERIZADO pelo fato de compreender ao menos um sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8.
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