BR112013021036B1

BR112013021036B1 - conjunto de válvula de solenoide para um sistema de dispensa e sistema de dispensa de produto

Info

Publication number: BR112013021036B1
Application number: BR112013021036-2A
Authority: BR
Inventors: J Beaumont Dennis; J Alfaro Raymund; D Kasik Sebastian; P Gasper Thomas
Original assignee: Johnson & Son Inc S C
Priority date: 2011-02-18
Filing date: 2012-02-15
Publication date: 2019-11-12
Also published as: KR20140012657A; EP2675489A1; CN103476436A; AR085289A1; ZA201306443B; WO2012112639A1; BR112013021036A2; AU2012217755B2; CN103476436B; AU2012217755A1; US8496137B2; CA2827604A1; JP2014508251A; EP2675489B1; MX2013009533A; US20120211513A1

Abstract

válvula de solenóide para um sistema de dispensa um conjunto de válvula de solenóide (220) é adaptado de modo a controlar um fluxo de produto através de um sistema de dispensa (100). o sistema de dispensa (100) inclui um alojamento. um êmbolo (462) é disposto no interior do alojamento e tem uma primeira superfície axial. um obturador (368) é também disposto no interior do alojamento e tem uma segunda superfície axial de frente para a primeira superfície axial. pelo menos um caminho de fluxo é provido sobre pelo menos uma dentre a primeira e a segunda superfícies axiais.

Description

REFERÊNCIA SOBRE PESQUISA PATROCINADA PELO GOVERNO FEDERAL OU DESENVOLVIMENTO

Não se aplica.

LISTA SEQUENCIAL

Não se aplica.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

1. Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um método e a um aparelho para a manutenção de um fluxo de fluido através de uma válvula de solenoide, e mais particularmente, à utilização de um conjunto de válvula de solenoide que tem pelo menos uma superfície não planar em um canal de fluxo do fluido do mesmo.

2. Descrição dos Fundamentos da Invenção

Recipientes em aerossol são comumente utilizados para armazenar e dispensar um produto, tais como agentes aromatizadores de ambiente, desodorizantes, inseticidas, germicidas, agentes de limpeza, descongestionantes nasais ou outros medicamentos introduzidos via nasal, broncodilatadores ou outros medicamentos administrados aos ou através dos pulmões, perfumes, um gel ou quaisquer outros fluidos ou substâncias conhecidas. O produto forçado a partir do recipiente através de uma válvula de aerossol por meio de um propelente de hidrocarboneto ou não hidrocarboneto pode ser misturado ou de outro modo entrar em contato com o produto. De maneira alternativa, um pistão pressurizado pode forçosamente ejetar o produto através da válvula de aerossol. O produto liberado a partir de tais recipientes pode ser um elemento sólido, líquido, gasoso, e/ou suas combinações ou elementos intermediários dos mesmos.

Um recipiente de aerossol típico compreende um corpo com uma abertura em uma extremidade de topo do mesmo. Um copo de montagem é engastado na abertura do recipiente. O copo de montagem inclui uma parede externa que se estende no sentido ascendente e para dentro a partir de uma base do copo de montagem. Um pedestal é engastado e se estende no sentido ascendente a partir de uma porção central do copo de montagem. Uma válvula dotada de uma haste de válvula é carregada pelo pedestal.

Muitas vezes, os conteúdos de um recipiente de aerossol são dispensados por meio de um sistema de atuação que controla o fluxo de produto através do mesmo. Um aparelho típico para o controle do fluxo de fluido é uma válvula de solenoide. Uma válvula de solenoide compreende um solenoide dotado de um núcleo e um conjunto de válvula operaPetição 870190040176, de 29/04/2019, pág. 10/27

2/15 do pela bobina de solenoide Em termos específicos, uma energia elétrica é suprida para a bobina, e o fluxo magnético resultante movimenta uma armadura carregada à mola, deste modo deslocando a armadura para fora de contato com a superfície de vedação. Este movimento permite a descarga de um produto até que uma corrente elétrica não mais seja suprida para a bobina de solenoide, após o que a armadura se movimenta em uma direção oposta, voltando, assim, a armadura para a sua posição fechada, finalizando o fluxo de produto.

Nos sistemas de atuação automática que utilizam válvulas de solenoide, a válvula de solenoide é tipicamente colocada em um ciclo entre os estados ligado e desligado durante cada um dentre uma pluralidade de ciclos de funcionamento. Convencionalmente, a válvula de solenoide é acionada até um período de tempo máximo relativamente curto. Isto se deve ao fato de que, quando o solenoide é ativado por períodos de tempo mais longos, uma face axial planar da armadura pode contatar uma superfície de topo planar do obturador, formando, desta maneira, uma vedação que irá bloquear parcial ou totalmente o fluxo do produto. Embora uma limitação do tempo tenha sido eficaz no sentido de minimizar a interrupção de fluxo, verificou-se ser desejável prover um sistema que permita que uma válvula de solenoide seja atuada por tempos mais longos. É descrito, no presente documento, um sistema que permite que um produto escoe continuamente durante ciclos de ativação mais longos. Porções do êmbolo e/ou do obturador são feitos não planares. O desenho não planar garante um consistente fluxo do produto quando o conjunto de válvula de solenoide é energizado para atuação ao longo de qualquer espaço de tempo.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

De acordo com um aspecto da presente invenção, um conjunto de válvula de solenoide adaptado de modo a controlar um fluxo de produto através de um sistema de dispensa inclui um alojamento. Um êmbolo é disposto no interior do alojamento e tem uma primeira superfície axial. Um obturador é também disposto no interior do alojamento e tem uma segunda superfície axial de frente para a primeira superfície axial. Pelo menos um caminho de fluxo é provido sobre pelo menos uma dentre a primeira e a segunda superfícies axiais.

De acordo com um outro aspecto da presente invenção, um sistema de dispensa de produto inclui um recipiente que tem um produto no mesmo, uma sobretampa fixada de maneira liberável ao mesmo, e um conjunto de válvula de solenoide adaptado de modo a controlar o fluxo de produto através do sistema de dispensa. O conjunto de válvula de solenoide inclui um alojamento. Um êmbolo é disposto no interior do alojamento e tem uma primeira superfície axial. Um obturador é também disposto no interior do alojamento e tem uma segunda superfície axial de frente para a primeira superfície axial. Pelo menos um caminho de fluxo é provido sobre pelo menos uma dentre a primeira e a segunda superfícies axiais.

De acordo com um aspecto diferente da presente invenção, um método de dispenPetição 870190040176, de 29/04/2019, pág. 11/27

3/15 sa de um produto inclui as etapas de prover um conjunto de válvula de solenoide, que inclui um alojamento, um êmbolo no interior do alojamento e que tem uma primeira superfície axial, e um obturador no interior do alojamento e que tem uma segunda superfície axial de frente para a primeira superfície axial. Pelo menos um caminho de fluxo é provido sobre pelo menos uma dentre a primeira e a segunda superfícies axiais. O método inclui ainda as etapas de prover um produto dentro de um recipiente em comunicação com o conjunto de válvula de solenoide, prover uma chave adaptada de modo a controlar a atuação do conjunto de válvula de solenoide, e ativar a chave no sentido de dispensar o produto através do conjunto de válvula de solenoide.

Outros aspectos e vantagens da presente invenção tornar-se-ão aparentes após consideração da seguinte descrição detalhada e dos desenhos em anexo, nos quais a elementos similares são atribuídos numerais de referência similares.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 é uma vista isométrica de um tipo de recipiente de aerossol com uma sobretampa fixada ao mesmo;

A Figura 2 é uma vista em elevação lateral do recipiente da Figura 1;

A Figura 3 é uma vista em seção transversal fragmentada de uma extremidade de topo do recipiente da Figura 1 tomada de modo geral ao longo das linhas 3-3 da Figura 2;

A Figura 4 é uma vista isométrica que ilustra um lado oposto da sobretampa da Figura 1,

A Figura 5 é uma vista isométrica da sobretampa da Figura 1;

A Figura 6 é uma vista em elevação lateral da sobretampa da Figura 1 com estruturas removidas da mesma;

A Figura 7 é uma vista em elevação frontal da sobretampa da Figura 6 com estruturas removidas da mesma;

A Figura 8 é uma vista isométrica frontal do conjunto de bico injetor da Figura 1;

A Figura 9 é uma vista em seção transversal do conjunto de bico injetor da Figura 8, tomada de modo geral ao longo das linhas 9-9 da Figura 7;

A Figura 10 é uma vista de topo isométrica de um conjunto de válvula de solenoide compreendendo um alojamento e um suporte em forma de C;

A Figura 11 é uma vista isométrica do alojamento do conjunto de válvula de solenoide da Figura 10;

A Figura 12 é uma vista em seção transversal tomada de modo geral ao longo das linhas 12-12 da Figura 10, ilustrando o conjunto de válvula de solenoide;

A Figura 13 é uma vista de topo isométrica do obturador da Figura 12, com o anel em O e a mola removida do mesmo;

A Figura 14 é uma vista em seção transversal do obturador, do anel em O, e da mo

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4/15 la da Figura 12, tomada de modo geral ao longo das linhas 14-14 da Figura 13;

A Figura 15 é uma vista isométrica de fundo do êmbolo da Figura 12;

A Figura 15A é uma vista em elevação lateral de uma modalidade diferente de um êmbolo;

A Figura 16 é uma vista em seção transversal parcial fragmentada do sistema de dispensa de produto em um primeiro estado ou estado de não dispensa; e

A Figura 17 é uma vista em seção transversal parcial fragmentada do sistema de dispensa de produto da Figura 16 em um segundo estado ou estado de dispensa.

DESCRIÇÃO DETALHADA DOS DESENHOS

A Figura 1 ilustra um sistema de dispensa de produto 100 que inclui um recipiente 102 e uma sobretampa 104 fixada de forma liberável ao mesmo. O recipiente 102 inclui um produto 106 (ver Figura 3) adaptado de modo a ser liberado da sobretampa 104. O produto 106 pode assumir qualquer forma, incluindo sólidos, líquidos, gases, ou coisa do gênero. Em uma modalidade, o produto 106 inclui ainda um material volátil dispersado no mesmo. Apesar de um fluido ou líquido ser apresentado com relação às modalidades descritas no presente documento, é contemplado que o sistema de dispensa de produto 100 pode ser adaptado de modo a liberar qualquer produto tal como conhecido na técnica. Além disso, apesar de um recipiente específico e uma determinada sobretampa serem descritos no presente documento, antecipa-se que vários recipientes e sobretampas alternativos podem ser usados, tal como conhecido na técnica. Um mecanismo de fixação (não mostrado) pode ser usado no sentido de fixar a sobretampa 104 ao recipiente 102.

Com referência às Figuras 1 a 3, o recipiente 102 compreende um corpo substancialmente cilíndrico 108 com uma abertura 110 em uma extremidade de topo 112 do mesmo. Um copo de montagem 114 é engastado em uma porção afunilada ou em forma de domo do recipiente 102, a qual define a abertura 110. O copo de montagem 114 veda a extremidade de topo 112 do corpo 108. Uma segunda porção engastada em uma extremidade de fundo da porção em forma de domo define uma costura 116. O copo de montagem 114 é de modo geral de forma circular e inclui uma parede 118 que se projeta no sentido ascendente a partir de uma base 120 do copo de montagem 114 adjacente à área de engaste. Tal como melhor se vê na Figura 3, um pedestal 122 se estende no sentido ascendente a partir de uma porção central 124 da base 120. O pedestal 122 inclui um elemento de extensão anular 126 disposto sobre uma extremidade superior 128 do mesmo, que inclui ainda uma saliência que se projeta para dentro 130. A saliência 130 é adaptada de modo a prover uma área de superfície adicional para a atuação do sistema de dispensa de produto 100. O pedestal 122 e o elemento de extensão anular 126 definem uma abertura 132 adaptada de modo a permitir um fluxo de produto através da mesma. A abertura 132 é adaptada de modo a receber uma porção de um elemento de atuação 134, o qual é descrito em mais detalhe abaixo a seguir.

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O elemento de atuação 134 se estende a partir da sobretampa 104 e é adaptado de modo a ser inserido na abertura 132. Em uma modalidade, o elemento de extensão anular 126 se estende a partir do pedestal 122 do recipiente 102, tal como mostrado na Figura 3. Em uma modalidade diferente, o elemento de extensão anular 126 se estende no sentido descendente a partir de uma porção da sobretampa 104, por exemplo, a partir do elemento de atuação 134. Nesta modalidade, o elemento de extensão anular 126 pode se estender no sentido descendente a partir do elemento de atuação 134 e se acoplar ao pedestal 122 de modo a formar uma conexão hermética a fluidos. Em ainda outra modalidade, o elemento de extensão anular 126 pode ser totalmente omitido do sistema de dispensa de produto 100.

Mais uma vez, com referência à Figura 3, o recipiente 102 é adaptado de modo a liberar o produto 106 a partir do mesmo, o qual fica disposto em uma porção interior 140 do recipiente 102. Um conjunto de válvula fica tipicamente substancialmente encerrado na porção interior 140 do recipiente 102, e inclui uma gaxeta 142 disposta adjacente a uma extremidade de topo 144 do pedestal 122 que circunscreve a abertura 132. Uma válvula de êmbolo 146 fica disposta diretamente abaixo da gaxeta 142 e se estende no sentido descendente para dentro do corpo de recipiente 108. Um alojamento de válvula 148 envolve a válvula de êmbolo 146 e inclui uma porção larga superior 150 e uma porção estreita inferior 152 que se estende no sentido descendente a partir do mesmo. A porção superior 150 inclui uma saliência volumosa 154 que se estende para fora da mesma, adaptada de modo a interagir com uma ranhura correspondente 156 sobre uma parede interior 158 do copo de montagem 114 no sentido de fixar o alojamento de válvula 148 ao mesmo. O alojamento de válvula 148 provê suporte e uma vedação hermética a fluidos para a válvula 146. A porção estreita inferior 152 se estende no sentido descendente a partir da porção superior 150 e define uma câmara cilíndrica 160. Um tubo de imersão 162 envolve a porção estreita inferior 152 e se estende no sentido descendente a partir da mesma. O tubo de imersão 162 se estende no sentido descendente para dentro do corpo 108 do recipiente 102 e define um canal de tubo de imersão 164 adaptado no mesmo de modo a permitir que o produto 106 escoe através do mesmo. Embora um conjunto de válvula específico tenha sido descrito no presente documento, contempla-se que qualquer tipo de conjunto de válvula pode ser usado na presente invenção, tal como conhecido por uma pessoa com habilidade na técnica.

A seguir, voltando para as Figuras 4 e 5, a sobretampa 104 é adaptada de modo a ser fixada ao recipiente 102 das Figuras 1 a 3 a fim de produzir o sistema de dispensa de produto 100. A sobretampa 104 inclui um sistema de atuação, tal como descrito em mais detalhe daqui em diante. Uma câmara cilíndrica 170 (ver Figura 6) é definida entre uma parede de topo contornada 172 e uma parede lateral cilíndrica 174, que se afunila para fora da mesma. A parede lateral 174 se estende no sentido descendente na direção de uma plataforma 176 (mostrada nas Figuras 6 e 7) e de uma borda de fundo 178 da parede lateral 174.

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A plataforma 176 se estende através da parede lateral 174 em uma área adjacente à borda de fundo 178 no sentido de fechar a câmara 170 da sobretampa 104. A câmara 170 é adaptada de modo a conter várias peças do sistema de dispensa de produto 100, tal como será explicado em mais detalhes a seguir.

Mais uma vez, voltando às Figuras 4 e 5, a borda de fundo 178 da sobretampa 104 circunscreve a parede lateral 174 e é inserida a partir da mesma. A borda de fundo 178 inclui ainda uma pluralidade de nervuras alongadas que se estendem para fora 180 dispostas em torno de uma superfície exterior da mesma e adaptadas de modo a se entrefechar ou de outra forma interagir com um alojamento (não mostrado) que pode ser opcionalmente usado com o sistema de dispensa 100. Tal como se pode ver melhor na Figura 4, a parede lateral 174 da sobretampa 104 inclui ainda uma chave 182 disposta sobre uma face traseira da parede lateral 174 adjacente à parede de topo 172. A chave 182 se estende a partir de uma abertura em forma de pista 184 formada na parede lateral 174. A chave 182 é adaptada de modo a controlar vários aspectos operacionais do sistema de dispensa de produto 100. Por exemplo, a chave 182 pode ser usada a fim de definir vários parâmetros de tempo, os modos de liga / desliga, os modos de pulverização, e/ou quaisquer outros parâmetros operacionais, tais como descritos em mais detalhe a seguir.

Tal como ilustrado nas Figuras 4 e 5, a parede de topo contornada 172 se inclina no sentido descendente a partir de uma primeira borda 190 adjacente à face traseira na direção de uma segunda borda 192 sobre uma face frontal oposta da sobretampa 104. A segunda borda 192 é disposta abaixo da primeira borda 190. Um conjunto de bico injetor 194 é disposto adjacente a um ponto central 196 da parede de topo 172 dentro de uma abertura circular 198. O conjunto de bico injetor 194 é adaptado de modo a permitir que o produto 106 seja dispensado através do mesmo, O conjunto de bico injetor 194 é envolto por um elemento flexível sob a forma de uma gaxeta 200 (ver Figuras 6 e 7) a fim de evitar o vazamento de produto ou material volátil através da abertura 198.

A seguir, voltando às Figuras 6 a 9, o conjunto de bico injetor 4 se estende no sentido descendente para dentro da câmara 170 da sobretampa 104 e inclui um corpo contornado 202 e uma parede lateral cilíndrica circular 204 que se estende no sentido descendente a partir do mesmo. Um pedestal 206 se projeta no sentido ascendente a partir do corpo 202 e inclui uma abertura 208 no mesmo de modo a permitir o fluxo de produto através da mesma. A abertura 208 é disposta em um recesso formado em uma porção central do pedestal 206. A gaxeta 200 é adaptada de modo a se assentar sobre uma superfície superior 210 do corpo 202 e envolver o pedestal 206 (ver Figuras 8 e 9). Uma saliência 212 se estende no sentido ascendente a partir da superfície superior 210 do corpo 202 adjacente a uma borda 214 e é adaptada de modo a interagir com e posicionar a gaxeta 200 com relação ao corpo 202. Disposto dentro da parede lateral 204, encontra-se um canal 216 que se

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7/15 estende parcial ou totalmente ao longo do comprimento da mesma. O canal 216 é adaptado, juntamente com a parede lateral 204, de modo a prover uma comunicação do produto entre os vários componentes de dispensa internos, incluindo um conjunto de válvula de solenoide 220 e a abertura 208. O canal 216 é circular em seção transversal ao longo de pelo menos uma porção do comprimento do mesmo, e um diâmetro A do canal 216 em tal porção tem entre cerca de 0,5 mm e cerca de 5 mm. O diâmetro da abertura 208 é selecionado de modo a ter dentre cerca de 0,1 mm e cerca de 1 mm.

A seguir, voltando para as Figuras 10 a 12, o conjunto de válvula de solenoide 220 inclui um alojamento substancialmente cilíndrico 222 apoiado por um suporte em forma de C 224 tendo uma parede lateral vertical 226 com um elemento de suporte superior 228 e um elemento de suporte inferior 230 que se estende para fora da mesma. O elemento de suporte inferior 230 do suporte em forma de C 224 se assenta sobre o elemento de atuação 134 (ver Figuras 16 e 17).

Com referência especificamente à Figura 10, a sobretampa cilíndrica 222 inclui uma porção superior 250 que se estende no sentido ascendente através de uma superfície de topo 252 do elemento de suporte superior 228 do suporte em forma de C 224. A porção superior 250 inclui uma parede lateral cilíndrica 254 e um furo axial 255 que, em conjunto, definem um conduto 256. As porções interiores da parede lateral 204 do conjunto de bico injetor 194 envolvem e recebem a porção superior 250 do conjunto de válvula de solenoide 220 em uma relação de interferência (ver também a Figura 9). Do mesmo modo, o furo axial 255 do conduto 256 envolve e recebe a estrutura que define o canal 216 do conjunto de bico injetor 194 em uma relação de interferência. O diâmetro B do conduto 256 da porção superior 250 é maior do que o diâmetro A do canal 216 da parede lateral 204. A porção superior 250 inclui ainda um elemento retilíneo alongado que se estende no sentido axial 258 e que se projeta a partir da parede lateral 254 sobre um lado da mesma e um elemento retilíneo menor 258' (ver Figura 11) sobre uma borda da mesma. T al como visto nas Figuras 16 e 17, a parede lateral 204 e o canal 216 do conjunto de bico injetor 194 são adequadamente encaixados na porção superior 250 do alojamento 222 a fim de fixar o conjunto de bico injetor 194 ao conjunto de válvula de solenoide 220 e prover um encaixe de interferência apertado de tal modo que o produto não possa vazar do mesmo. Em uma outra modalidade, o conjunto de bico injetor e o conjunto de válvula de solenoide compreendem uma estrutura integral. Ainda em uma modalidade diferente, o conjunto de bico injetor é fixado ao conjunto de válvula de solenoide de qualquer maneira conhecida na técnica, desde que uma vedação substancialmente hermética a fluido seja criada.

Tal como se pode melhor observar nas Figuras 10 e 11, o alojamento 222 inclui ainda uma porção medial 270 que se estende no sentido descendente a partir da porção superior 250. A parte medial 270 tem um diâmetro externo substancialmente uniforme entre

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8/15 o elemento de suporte superior 228 e o elemento de suporte inferior 230 e termina em uma porção inferior escalonada 272 adjacente a uma superfície de fundo 274 do elemento de suporte inferior 230 do suporte em forma de C 224.

O primeiro e o segundo flanges anulares 280a, 280b envolvem uma superfície exterior 282 do alojamento 222 em uma área adjacente a uma superfície inferior 284 do elemento de suporte superior 228 e em uma área diretamente adjacente a uma superfície superior 286 do elemento de suporte inferior 230, respectivamente. Bobinas elétricas enroladas 275 (parcialmente ilustradas na Figura 10) se estendem sobre a porção medial 270 entre os flanges anulares 280a, 280b, que servem para restringir as bobinas 275 ao espaço entre os mesmos. O primeiro flange 280 é interrompido por dois pequenos recortes retangulares 288 sobre os lados opostos do mesmo. O segundo flange 280b inclui dois canais substancialmente retangulares 290 dispostos em uma superfície superior 292 do mesmo. Os canais 290 se estendem para fora a partir dos lados opostos da sobretampa 222 na direção de uma borda 294 do segundo anel 280b. Os recortes retangulares 288 e/ou os canais 290 são providos de modo a receber um ou mais fios.

Tal como se vê melhor na Figura 12, um obturador 368 é disposto em uma cavidade 370 dentro do alojamento 222. Com referência também às Figuras 13 e 14, o obturador 368 é de preferência feito de um material elastomérico, mas pode, alternativamente, ser feito de um material diferente, tal como um metal. O obturador 368 é capturado por paredes que definem uma fenda 372 no elemento de suporte inferior 230 do suporte em forma de C 224. As paredes se estendem para dentro de uma ranhura circunferencial 373 formada no obturador 368 (ver Figuras 13 e 14). Com referência às Figuras 12 e 14, o obturador 368 inclui uma parede interna escalonada cilíndrica substancialmente alongada 374 que define uma passagem alongada axial 376 dentro da qual um elemento de mola 378 é disposto e suportado. Um anel em O elastomérico 380 é disposto em uma outra ranhura circunferencial 382 e é comprimido entre uma parede de base 384 que parcialmente define a ranhura 382 (ver Figura 14) e uma parede interna 386 do alojamento 222 (ver Figura 12) de modo a vedar o obturador 368 contra a parede interna 386.

Com referência particular à Figura 13, o obturador 368 inclui de preferência uma superfície de frente ou contrária superior não planar 388 que inclui as superfícies afuniladas externa e interna 400a, 400b, respectivamente, que se estendem no sentido descendente a partir de uma borda de topo 402 do obturador 368. A superfície 388 é adicionalmente interrompida por uma superfície não planar sob a forma de uma ou mais ranhuras dispostas na mesma e que definem um caminho de fluxo. Em uma modalidade, duas ranhuras radiais retilíneas 406a, 406b são dispostas sobre os lados opostos da passagem alongada 376 e se estendem a partir da parede interna escalonada 374 que define a passagem 376 na direção de uma superfície externa 410 do obturador 368.

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Cada uma das ranhuras 406a, 406b inclui uma dimensão de comprimento L de preferência entre cerca de 0,25 mm e cerca de 5 mm, e mais preferivelmente entre cerca de 0,5 mm e cerca de 3 mm, e com maior preferência de cerca de 1,75 mm. Tal como mostrado na Figura 13, cada uma das ranhuras 406a, 406b inclui uma dimensão de largura W entre cerca de 0,25 mm e cerca de 3 mm, e mais preferivelmente entre cerca de 0,25 mm e cerca de 2 mm, e com maior preferência de cerca de 1 mm. Além disso, uma dimensão de altura H das ranhuras 406a, 406b é dentre cerca de 0,1 mm a cerca de 2 mm, e mais preferivelmente entre cerca de 0,2 mm e cerca de 1 mm, e com maior preferência de cerca de 0,5 mm. Na modalidade ilustrada, as ranhuras 406a, 406b têm dimensões substancialmente idênticas. Em outra modalidade, as ranhuras têm dimensões diferentes. Em ainda uma outra modalidade, apenas uma única ranhura é provida, estendendo-se a partir da parede interna escalonada 374 e em comunicação fluida com a mesma. Ainda em uma modalidade diferente, as ranhuras são providas em diferentes formatos e tamanhos de modo a prover diferentes características de fluxo de produto, conforme desejado. Ainda adicionalmente, a superfície contrária superior 388 pode ser de um formato diferente não planar, por exemplo, a mesma pode ser convexa ou côncava, e pode incluir uma ou mais cavidades (tais como ondulações), uma ou mais saliências ou protuberâncias, ou pode ter um formato ondulado. Na verdade, qualquer forma não planar é contemplada, desde que permita um fluxo de produto para fora da passagem 376, mesmo quando a superfície 388 está em contato com outra superfície, tal como uma superfície de frente ou contrária inferior 460 de um êmbolo 462 do conjunto de válvula de solenoide 220 (ver Figura 15).

Tal como pode ser visto nas Figuras 12 e 15, o êmbolo 462 fica disposto acima da mola 378 e o obturador 368 no interior da cavidade 370. O êmbolo 462 funciona como a armadura do conjunto de válvula de solenoide 220. Na modalidade ilustrada, a superfície inferior 460 é substancialmente planar e pode ter uma superfície de borda ligeiramente afunilada 464 em torno da mesma. O êmbolo 462 compreende ainda um corpo cilíndrico 466 que se estende no sentido ascendente a partir do mesmo que termina em uma superfície superior 468. Uma porção central 470 se projeta no sentido ascendente a partir da superfície superior 468 do êmbolo 462. Um elemento de cobertura 472 se estende sobre e em torno da porção central 470 e inclui uma superfície superior plana 474. Um diâmetro C do corpo 466 do êmbolo 462 é menor do que o diâmetro D da cavidade 370. Esta diferença de diâmetro cria um espaço circunferencial 478 entre o êmbolo 462 e uma parede interna 480 do alojamento 222. O espaço 478 se estende ainda no sentido axial a partir de uma área adjacente à superfície inferior 460 na direção de uma área adjacente ao elemento de cobertura 472. O espaço 478 inclui uma porção alargada 482 na área adjacente ao elemento de cobertura 472, uma vez que o diâmetro do elemento de cobertura 472 é substancialmente menor do que o diâmetro do corpo 466 do êmbolo 462. Uma pluralidade de nervuras espaçadas 484

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10/15 se estende no sentido axial ao longo da parede interna 480 adjacente ao êmbolo 462 no espaço 478 e a porção alargada 482 do espaço 478. As nervuras 484 são providas para o centro de êmbolo 462 e orientam e direcionam o fluxo de produto através do espaço 478 e ainda provêem uma dinâmica de fluido aperfeiçoada para o conjunto de válvula de solenoide 220.

Tal como se pode ver melhor na Figura 12, uma parede em forma de cone invertido 556 se estende no sentido descendente e inclui um pequeno orifício 558 no seu interior. O orifício 558 fica em comunicação fluida com o conduto 255. A parede em forma de cone 556 inclui uma superfície de encaixe central substancialmente planar.

Embora não seja mostrado, uma cobertura de metal inclui as várias peças do conjunto 220. Além disso, um material magnético, tal como lâminas de ferro macio, pode ser provido em um caminho de fluxo do conjunto 220, tal como é convencional.

Com referência à Figura 16, o elemento de atuação 134 é fixado à e se estende através da plataforma 176 e fica ainda em comunicação fluida com um orifício, que fica, por sua vez, em comunicação fluida com a passagem axial 376. O conjunto de bico injetor 194 se estende no sentido ascendente a partir do e é apropriadamente alojado no conjunto de válvula de solenoide 220, conforme indicado anteriormente. O conjunto de bico injetor 194 termina na abertura 208. Todos esses componentes, coletivamente, provêem um caminho para o que fluido escoe a partir do recipiente 102 no sentido ascendente através da sobretampa 104, e para fora, para a atmosfera.

Em termos mais específicos, a sobretampa 104 e o recipiente 102 são fixados em conjunto. Em uma modalidade, a sobretampa 104 e o recipiente 102 são fixados através de um encaixe de interferência ou de pressão. Em uma outra modalidade, a sobretampa 104 e o recipiente 102 são fixados por meio de um adesivo. Ainda em uma outra modalidade, a sobretampa 104 e o recipiente 102 são fixados utilizando, por exemplo, qualquer um dos mecanismos de fixação que são descritos no Pedido de Patente dos Estados Unidos N° de Série 13/021685, de Demarest et al. (Caso do Procurador N°: J-5423), intitulado Attachment Mechanism For A Container, que é de propriedade do cessionário do presente pedido e que foi depositado em 4 de Fevereiro de 2011, e é aqui incorporado a título de referência em sua totalidade. Uma vez que o recipiente 102 e a sobretampa 104 são acoplados, uma ponta 654 do elemento de atuação 134 se estende para dentro da abertura 132 do copo de montagem 114 do recipiente 102, e cria uma relação de vedação com o mesmo de modo a formar uma vedação hermética a fluido.

Tal como ilustrado pelas setas na Figura 16 e 17, o produto pressurizado 106 saia da abertura 132 do recipiente 102 e se desloca através de uma abertura 660 na ponta 654 do elemento de atuação 134 e através de um canal de fluxo de fluido 664 do elemento de atuação 134. O produto 106, em seguida, se desloca no sentido ascendente para o conjunto

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11/15 de válvula de solenoide 220, através da passagem 376 do obturador 368 e, lateralmente, para fora através das ranhuras 406a, 406b. O produto 106, em seguida, se movimenta no sentido axial através do espaço 478 adjacente ao êmbolo 462 até atingir o elemento 472. Tal como mostrado na Figura 16, quando o conjunto de válvula de solenoide 220 se encontra em um estado desenergizado, o elemento 472 forma uma vedação hermética a fluido com a superfície de encaixe a fim de bloquear o fluxo de produto através do orifício 558. Quando o conjunto de válvula de solenoide 220 é energizado, o êmbolo 462 do conjunto de válvula de solenoide 220 se desloca axialmente no sentido descendente contra a força da mola 378. Ao mesmo tempo, o elemento 472 se movimenta para fora da superfície de encaixe de modo a permitir o fluxo de produto através do mesmo, tal como mostrado na Figura 17. Depois de o conjunto de válvula de solenoide ser desenergizado, o êmbolo 462 se movimenta axialmente no sentido ascendente por meio da ação da mola 378 e o elemento 472, mais uma vez, se veda contra a superfície de modo a impedir o fluxo de produto através do orifício 558. Neste ponto, o produto 106 é retido através dos diversos caminhos de fluxo de fluido do sistema de dispensa de produto 100, tal como descrito no presente documento, e é incapaz de vazar.

Em uso, o sistema de dispensa de produto 100 é adaptado de modo a liberar um produto a partir do recipiente 102 após a ocorrência de uma condição em particular. A condição pode ser a ativação manual da sobretampa 104 ou a ativação automática da sobretampa 104 em resposta a um sinal elétrico a partir de um temporizador ou um sensor. Neste contexto, um controlador é carregado por uma placa de circuito impresso 700 alimentada por uma bateria 702 (ver Figuras 6, 16 e 17) a fim de controlar o conjunto de solenoide 220, de preferência, em resposta à posição da chave 182. O produto descarregado pode ser um perfume ou inseticida ou outros elemento volátil disposto dentro líquido carreador ou de outra substância, um líquido desodorizante, ou coisa do gênero. O produto pode também ou, alternativamente, compreender outros ingredientes ativos, tais como desinfetantes, aromatizadores de ar, eliminadores de odor, inibidores de mofo ou fungos, repelentes de inseto, medicamentos, agentes de limpeza, materiais aromáticos terapêuticos, ou coisa do gênero. O produto, em alternativa, pode compreender qualquer elemento sólido, líquido, gasoso, e/ou suas combinações conhecidas pelos versados na técnica, os quais podem ser dispensados a partir de um recipiente. O sistema de dispensa de produto 100 é, por conseguinte, adaptado de modo a dispensar qualquer número de formulações diferentes.

Em uma modalidade diferente, a superfície superior 388 do obturador 368 é planar ou não planar e a superfície contrária inferior 460 é não planar. Em termos específicos, a superfície contrária inferior 462 pode incluir uma ou mais ranhuras 710, as quais definem um caminho de fluxo, tal como pode ser visto nas linhas tracejadas da Figura 15. A ranhura ou ranhuras 710 podem ser substituídas por uma ou mais estruturas diferentes, tais como proPetição 870190040176, de 29/04/2019, pág. 20/27

12/15 tuberâncias ou ondulações, ou podem ser côncavas e/ou convexas ou de um formato ondulado, tal como acima notado com relação à superfície 388. Em uso, o produto 106 do sistema de dispensa de produto 100 é capaz de viajar através do conjunto de válvula de solenoide 220 utilizando a pelo menos uma ranhura 700 na superfície de fundo 460 do êmbolo 462 como um caminho de fluxo durante os períodos de uma atuação prolongada.

Ainda em uma outra modalidade, a superfície superior 388 do obturador 368 é planar ou não planar, e o êmbolo 462 compreende ainda pelo menos um furo 720 que se estende pelo menos parcialmente através do mesmo e que termina em uma ou mais aberturas laterais 722, por exemplo, tal como mostrado na Figura 15A. O furo ou furos 720 podem ser providos centralmente através do corpo cilíndrico 466 ou deslocados do mesmo. De preferência, o furo 720 se estende substancialmente no sentido ascendente e diverge em um ângulo do mesmo, por exemplo, em uma forma de Y, tal como mostrado na Figura 15A. O ângulo no qual o furo 720 se estende para fora é, de preferência, selecionado de modo a prover um caminho de fluxo de produto que maximiza a dinâmica de escoamento do produto através do sistema de dispensa de produto 100. Por exemplo, deve-se contemplar que o furo 720 se estende no sentido ascendente e se estende para fora na direção das aberturas 722 de modo a evitar um ângulo agudo, o que poderia retardar o fluxo de produto através do sistema de dispensa 100. Além disso, embora o orifício 720 seja representado como incluindo duas aberturas 722, deve ficar claro que qualquer número de aberturas pode ser provido em diversos pontos ao longo do êmbolo 462, desde que um caminho de fluxo de fluido seja mantido através do obturador 368 e do êmbolo 462.

Diferentes modos de dispensa do produto 106 estão incluídos na presente invenção. Deve-se, especificamente, contemplar que os modos de dispensa são selecionados de modo a controlar a quantidade de produto dispensado para uma finalidade específica. Por exemplo, em um sistema de dispensa de produto 100 que inclui um inseticida, o modo de dispensa pode ser selecionado de modo a prover uma rajada inicial que mata os insetos da área ao redor, seguida de uma segunda rajada que mantém a concentração do inseticida no sentido de impedir que outros insetos entrem na área em questão. Qualquer um dos modos de dispensa descritos no presente relatório descritivo pode ser implementado ao utilizar qualquer uma das modalidades do sistema de dispensa de produto 100 e, em termos mais específicos, qualquer uma das modalidades do conjunto de válvula de solenoide 220 descritas no presente documento. Além disso, os modos de dispensa descritos no presente pedido podem ser utilizados com quaisquer outros aparelhos adaptados para a dispensa de um produto.

Em um primeiro modo de dispensa, o produto 106 é emitido em uma pluralidade de estágios com intensidades desiguais que duram por diferentes períodos de emissão. A intensidade da emissão é determinada pela duração da programação do conjunto de válvula

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13/15 de solenoide 220 em combinação com a frequência de ativação da referida programação. O período de emissão compreende o tempo no qual o dispositivo de dispensa 100 está operando em um determinado estágio.

Um exemplo ilustrativo de execução do primeiro modo de dispensa inclui um ciclo de emissão de dois estágios, no qual o produto 106 é continuamente emitido durante um primeiro estágio que inclui a liberação do produto em intensidade maior por um período de emissão mais curto em comparação com um segundo estágio, no qual o produto é emitido com uma intensidade menor por um período de emissão mais longo em comparação com o primeiro estágio. Em termos mais específicos, o primeiro estágio é adaptado de modo a prover uma rajada inicial de uma concentração mais forte do produto, e o segundo estágio é adaptado de modo a manter a concentração química do produto após o término do primeiro estágio. Durante o primeiro estágio, o conjunto de válvula de solenoide 220 tem uma programação dentre cerca de 75 ms a cerca de 250 ms de duração, e mais preferivelmente de cerca de 100 ms a cerca de 225 ms, e com mais preferência de cerca de 130 ms a cerca de 200 ms. No primeiro estágio, o conjunto de válvula de solenoide 220 é de preferência energizado entre cerca cada 5 segundos a cerca de cada 60 segundos, e mais preferivelmente de cerca cada 10 segundos a cerca de cada 30 segundos, e com mais preferência de cerca cada 20 segundos. Além disso, o primeiro estágio tem de preferência um período de emissão dentre cerca de 10 minutos a cerca de 60 minutos, e mais preferivelmente de cerca de 20 minutos a cerca de 40 minutos, e com mais preferência de cerca de 30 minutos.

O primeiro modo de dispensa inclui ainda o segundo estágio, que é adaptado de modo a se seguir imediatamente ao primeiro estágio. Durante o segundo estágio, o conjunto de válvula de solenoide 220 tem uma programação de duração dentre cerca de 10 ms a 150 ms aproximadamente, e mais preferivelmente de cerca de 30 ms a cerca de 100 ms, e com mais preferência de cerca de 40 ms a cerca 80 ms. No segundo estágio, o conjunto de válvula de solenoide 220 é de preferência energizado por um período de tempo maior do que cerca de 20 segundos. Em termos mais específicos, o conjunto de válvula de solenoide 220 é de preferência energizado entre cerca de cada 20 segundos a cerca de cada 500 segundos e, mais preferencialmente a cada 20 segundos a cerca de cada 300 segundos, e com mais preferência de cerca cada 20 segundos a cerca de cada 100 segundos. O período de emissão para o segundo estágio é de preferência entre cerca de 60 minutos a cerca de 300 minutos e, mais preferivelmente de cerca de 100 minutos a cerca de 250 minutos, e com mais preferência de cerca de 150 minutos a cerca de 210 minutos.

Em uso, o primeiro modo de dispensa é implementado de uma maneira automática de tal modo que um usuário seja capaz de selecionar o primeiro modo de dispensa por meio da chave 182 do sistema de dispensa de produto 100. Depois de o usuário deslizar a chave 182 para o primeiro modo de dispensa, por exemplo, o controlador do sistema de dispensa

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14/15 de produto 100 opera o conjunto de válvula de solenoide 220 de acordo com o primeiro estágio e imediatamente após em conformidade com o segundo estágio. No fim do segundo estágio, o sistema de dispensa de produto 100 pode voltar novamente para o primeiro estágio e/ou ir para um outro modo de dispensa. Além disso, pode ser provido um período de permanência antes, durante e/ou depois de qualquer um dentre o primeiro e/ou o segundo estágios.

Em um segundo modo de dispensa, o produto 106 é emitido em um único estágio, que é operado ao longo de um período de emissão predefinido. Em uma modalidade, o período de emissão é dentre cerca de 1 hora a cerca de 20 horas, e mais preferivelmente de cerca de 5 horas a cerca de 15 horas, e com mais preferência de cerca de 12 horas. Nesta modalidade, o período de emissão é de preferência seguido por um período de permanência de cerca de 1 hora a cerca de 20 horas, e mais preferivelmente de cerca de 5 horas a cerca de 15 horas, e com mais preferência de cerca de 12 horas. O segundo modo de dispensa pode incluir um período de emissão de cerca de 12 horas e um período de permanência de cerca de 12 horas. Em uma modalidade diferente, o segundo modo de dispensa inclui um período de emissão de cerca de 24 horas ou mais. Nesta modalidade, o período de emissão pode ser contínuo, ou seja, seguido de um outro período de emissão, ou o período de emissão pode ser seguido por um período de permanência.

Em uma modalidade, a intensidade do segundo modo de dispensa é o mesmo, independentemente da duração do período de emissão. Em termos mais específicos, o conjunto de válvula de solenoide 220 tem uma programação de duração dentre cerca de 1 ms a cerca de 100 ms, e mais preferivelmente dentre cerca de 5 ms e cerca de 50 ms, e com mais preferência de cerca de 21 ms. O conjunto de válvula de solenoide 220 é de preferência energizado entre cerca de cada 1 minuto a cerca de cada 30 minutos, e mais preferivelmente de cerca de cada 3 minutos a cerca de cada 13 minutos e, com mais preferência de cerca cada 7 minutos. Em uma outra modalidade, a intensidade do segundo modo de dispensa varia de acordo com a duração do período de emissão. Deve ficar evidente para uma pessoa versada na técnica que os parâmetros de programação do solenoide, do período de emissão, e do período de permanência podem ser modificados de modo a prover uma intensidade de produto especificamente desejada.

A programação do conjunto de válvula de solenoide 220 pode ser amplamente variada, sem a costumeira preocupação com relação à interrupção do fluxo em programações mais prolongadas. Em uma outra modalidade, um ou mais ciclos de atuação podem se alternar entre rajadas mais longas e rajadas mais curtas. Em todas as modalidades acima mencionadas, uma atuação prolongada se faz possível tendo em vista a superfície ou superfícies contrárias não planares de um ou de ambos o êmbolo e/ou o obturador dispostos no interior do conjunto de válvula de solenoide.

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15/15

Embora as modalidades ilustradas no presente documento sejam de modo geral descritas com relação ao recipiente 102 e à sobretampa 104, pretende-se que o conjunto de válvula de solenoide 220 possa ser usado com qualquer recipiente e/ou sobretampa convencionais. Em termos específicos, contempla-se que o conjunto de válvula de solenoide 5 220 possa ser usado com recipientes ativados por hastes de válvula macho ou com recipientes ativados por hastes de válvula fêmea do tipo operados axialmente e/ou operados inclinados. De maneira alternativa, qualquer recipiente pressurizado dotado de um conjunto de válvula pode ser usado com relação a qualquer uma das modalidades descritas e tornar-seá aparente para uma pessoa com conhecimento simples na técnica como esses recipientes 10 podem ser usados com as modalidades descritas com particularidade no presente documento.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

Inúmeras modificações ficarão aparentes aos versados na técnica tendo em vista a descrição precedente. Por conseguinte, a presente descrição deve ser interpretada como 15 meramente ilustrativa e apresentada com o propósito de permitir aos versados na técnica produzir e usar o que aqui se apresenta, como também ensinar o melhor modo de se executar a presente invenção. Os direitos exclusivos para todas as modificações que recaiam dentro do âmbito de aplicação da presente invenção são reservados.

Claims

1. Conjunto de válvula de solenoidesolenoide (220) adaptado de modo a controlar o fluxo de produto através de um sistema de dispensa (100), o conjunto de válvula de solenoide (220) sendo CARACTERIZADO pelo fato de compreender:

um alojamento (222);

um êmbolo (462) disposto no interior do alojamento (222) e tendo uma primeira superfície axial (460);

um obturador (368) disposto no interior do alojamento (222) e tendo uma segunda superfície axial (388) de frente para a primeira superfície axial (460), pelo menos um caminho de fluxo provido sobre pelo menos uma dentre a primeira (460) e a segunda superfícies axiais (388); e o conjunto de válvula de solenoide (220) será ativado de acordo com um modo de dispensa que inclui um período de emissão predefinido, no qual o conjunto de válvula de solenoide (220) tem uma programação dentre cerca de 1 ms a cerca de 100 ms de duração.

2. Conjunto de válvula de solenoide (220), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um caminho de fluxo inclui pelo menos uma ranhura (710) que se estende através da primeira superfície axial (460).

3. Conjunto de válvula de solenoide (220), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um caminho de fluxo inclui pelo menos uma ranhura (406a, 406b) que se estende através da segunda superfície axial (388).

4. Conjunto de válvula de solenoide (220), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que um espaço (478) é provido entre o êmbolo (462) e o alojamento (222), o espaço (478) sendo adaptado de modo a permitir um fluxo de produto em torno do mesmo.

5. Conjunto de válvula de solenoide (220), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que uma passagem alongada axial (376) é provida através do obturador (368), a passagem alongada axial (376) sendo adaptada de modo a permitir que o produto escoe através do obturador (368).

6. Conjunto de válvula de solenoide (220), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o obturador (368) inclui uma pluralidade de anéis que se estendem para fora do mesmo.

7. Conjunto de válvula de solenoide (220), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o conjunto de válvula de solenoide (220) é adaptado de modo a interagir com um elemento de atuação (134).

8. Conjunto de válvula de solenoide (220), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que uma abertura (255) é provida em uma parede superior (250) do alojamento (222) adaptado de modo a permitir o fluxo de produto através do mes-

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2/2 mo.

9. Conjunto de válvula de solenoide (220), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de o mesmo ser ativado de acordo com um modo de dispensa que inclui um primeiro estágio na qual o conjunto de válvula de solenoide (220) tem uma programação dentre cerca de 75 ms a cerca de 250 ms de duração, e um segundo estágio na qual o conjunto de válvula de solenoide (220) tem uma programação dentre cerca de 10 ms a cerca de 150 ms de duração.

10. Conjunto de válvula de solenoide (220), de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o modo de dispensa inclui ainda um período de emissão dentre cerca de 10 minutos a cerca de 60 minutos no primeiro estágio e um período de emissão dentre cerca de 60 minutos a cerca de 300 minutos no segundo estágio.solenoidesolenoide

11. Sistema de dispensa de produto (100), CARACTERIZADO pelo fato de compreender:

um recipiente (102) tendo um produto (106) no mesmo;

uma sobretampa (104) fixada de forma liberável ao mesmo; e um conjunto de válvula de solenoide (220) adaptado de modo a controlar o fluxo de produto através de um sistema de dispensa (100), o conjunto de válvula de solenoide (220) compreendendo:

um alojamento (222);

um obturador (368) disposto no interior do alojamento (222) e tendo uma segunda superfície axial (388) de frente para a primeira superfície axial (460);

pelo menos um caminho de fluxo provido sobre pelo menos uma dentre a primeira (460) e a segunda superfícies axiais (388); e pelo menos um caminho de fluxo inclui pelo menos uma ranhura (710, 406a, 406b) que se estende através de pelo menos uma dentre a primeira (460) e a segunda superfícies axiais (388).

12. Sistema de dispensa de produto (100), de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de incluir ainda um conjunto de bico injetor (194) fixado ao conjunto de válvula de solenoide (220).

13. Sistema de dispensa de produto (100), de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de incluir ainda um elemento de atuação (134) que se estende no sentido descendente a partir da sobretampa (104) e adaptado de modo a interagir com o recipiente (102).