BR112014002294B1

BR112014002294B1 - dispositivo para orientação e alimentação de cápsulas em uma maquina para produção de bebidas, máquina para produção de bebidas e método para orientação e alimentação de cápsulas em uma maquina para preparação de bebidas

Info

Publication number: BR112014002294B1
Application number: BR112014002294-1A
Authority: BR
Inventors: Marco Righetti
Original assignee: Saga Coffee S.P.A.
Priority date: 2011-08-04
Filing date: 2012-08-03
Publication date: 2020-07-21
Also published as: RU2014108051A; WO2013018066A1; US9622612B2; CN103702596A; US20140166686A1; BR112014002294A2; EP2739188B1; CN103702596B; MX340535B; JP6040240B2; EP2739188A1; RU2594971C2; ES2652369T3; JP2014521455A; MX2014001273A

Abstract

DISPOSITIVO PARA ORIENTAÇÃO E ALIMENTAÇÃO DE CÁPSULAS EM UMA MAQUINA PARA PRODUÇÃO DE BEBIDAS, MÁQUINA PARA PRODUÇÃO DE BEBIDAS E MÉTODO PARA ORIENTAÇÃO E ALIMENTAÇÃO DE CÁPSULAS EM UMA MAQUINA PARA PREPARAÇÃO DE BEBIDAS Um dispositivo para alimentação e orientação de cápsulas (C) em uma máquina para produção de bebidas, compreendendo: um reservatório (7) recebendo cápsulas (C) orientadas aleatoriamente; um rotor (9), giratório em um eixo rotacional (A-A) e pelo menos parcialmente disposto no dito reservatório (7), o dito rotor sendo provido com pelo menos um suporte para recepção de cápsula disposto perifericamente (9S), moldado para capturar uma cápsula (C) orientada em uma orientação determinada univocamente; um duto para descarga de cápsula (17), com um duto de entrada (17A) disposto no dito reservatório (7) e se estendendo acima do dito reservatório (7); em que o dito rotor é disposto para girar ao longo do dito eixo rotacional (A-A) tal que, durante o uso, eleve a cápsula (C) em direção a uma posição acima do duto de entrada (17A), um suporte para recepção de cápsula (9S) sendo disposto a liberar a cápsula (C) sob ação da gravidade da dita posição acima ao dito duto de entrada (17A).

Description

DISPOSITIVO PARA ORIENTAÇÃO E ALIMENTAÇÃO DE CÁPSULAS EM UMA MAQUINA PARA PRODUÇÃO DE BEBIDAS, MÁQUINA PARA PRODUÇÃO DE BEBIDAS E MÉTODO PARA ORIENTAÇÃO E ALIMENTAÇÃO DE CÁPSULAS EM UMA MAQUINA PARA PREPARAÇÃO DE BEBIDAS

CAMPO DA INVENÇÃO

[01] A presente invenção refere-se ao campo das máquinas para preparação de bebidas e, particularmente, entre outros, ao campo de máquinas de vendas para produção de bebidas a partir de cápsulas, sachês ou cartuchos de dose única.

[02] Mais especificamente, a presente invenção refere-se a melhorias em dispositivos para alimentação de cápsulas de ingredientes para bebidas pré-embalados em uma unidade para preparação de bebidas de uma máquina para produção de bebidas.

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

[03] Máquinas para produção de bebidas, particularmente, entre outras, máquinas para preparação de café são conhecidas pelo uso de cápsulas, sachês ou cartuchos contendo uma quantia predeterminada de ingredientes para o preparo da bebida. Particularmente, sabe-se que máquinas para preparação de café usam cápsulas ou cartuchos feitos de folha de alumínio, plásticos ou semelhantes, contendo pó de café do qual é extraída uma bebida de café por meio de água quente pressurizada. As cápsulas são introduzidas individualmente em uma unidade de preparação. A unidade de preparação geralmente compreende uma câmara de preparação na qual a cápsula é introduzida. A câmara de preparação é fechada e a água quente pressurizada flui através da cápsula para a extração de sabores dos ingredientes ali contidos.

[04] Geralmente, as cápsulas não são assimétricas em relação a um plano ortogonal ao eixo da câmara de preparação. Estas geralmente têm uma face dianteira e uma face posterior diferindo entre si. As cápsulas devem ser introduzidas na unidade de preparação em uma posição orientada corretamente.

[05] Geralmente em máquinas domésticas, as cápsulas são introduzidas uma por vez pelo usuário quando um ciclo de preparação precisa ser realizado. Em algumas máquinas, e particularmente em máquinas de venda, é provido um armazenamento de cápsula ou reservatório, no qual uma determinada quantia de cápsulas é armazenada, permitindo então, que diversos ciclos de preparação sejam realizados sem a necessidade de introdução de uma nova cápsula a cada momento.

[06] O pedido US-A-6240832 descreve um dispositivo de alimentação de cápsula para uma unidade de preparação. O dispositivo de alimentação de cápsula compreende um compartimento para cápsula na forma de um compartimento tubular verticalmente estendido. Uma determinada quantia de cápsulas pré-orientadas é disposta no compartimento, de forma que estas possam ser inseridas individualmente na unidade de preparação quando necessário.

[07] Preencher o compartimento de cápsula requer tempo, porque as cápsulas devem ser introduzidas em uma posição predeterminada. Em máquinas de venda, uma grande quantia de cápsulas deve ser carregada no compartimento. Esta operação consome tempo e é, portanto, dispendiosa.

[08] O pedido EP-A-1571951 descreve um aparelho para alimentação e orientação de cápsula o qual recebe cápsulas orientadas aleatoriamente a partir de um compartimento e orienta adequadamente as cápsulas de forma individual, de forma que as cápsulas possam ser inseridas na posição adequadamente orientada em direção a uma unidade de preparação disposta sob o aparelho para orientação de cápsula. Este aparelho é particularmente complexo e dispendioso. O número elevado de componentes mecânicos torna o dispositivo suscetível a erro.

[09] O pedido US-A-2009/0250482 descreve um diferente dispositivo automático de dispensação para orientar cápsulas a serem inseridas a uma unidade de preparação. Neste dispositivo conhecido, um reservatório é provido, nas quais as cápsulas são colocadas aleatoriamente. O reservatório gira em volta de um eixo inclinado e é provido com aberturas dispostas perifericamente. As aberturas são moldadas de forma que as cápsulas possam atravessar as aberturas apenas quando estas forem adequadamente orientadas. As cápsulas saem do reservatório giratório através das aberturas na posição adequadamente orientada e atravessam em um canal das quais estas são inseridas a uma unidade de preparação.

[010] Este dispositivo conhecido, embora simples, não é inteiramente confiável.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[011] A invenção provê um novo dispositivo para orientar cápsulas em uma máquina para produção de bebidas que seja particularmente eficiente, barata e confiável.

[012] De acordo com algumas realizações, é provido um dispositivo para alimentação e orientação de cápsulas em uma máquina para produção de bebidas, compreendendo: um reservatório recebendo cápsulas orientadas aleatoriamente; um rotor que gira em volta de um eixo rotacional, e pelo menos parcialmente disposto no dito reservatório; e um duto de descarga de cápsula, com um duto de entrada disposto no reservatório e estendendo para fora do dito reservatório. O rotor é vantajosamente provido com pelo menos um suporte da cápsula perifericamente disposto, moldado para capturar uma cápsula. O suporte é moldado de forma que a cápsula seja inserida no suporte apenas se orientada em uma orientação univocamente determinada em relação ao suporte. Além disso, o rotor é disposto para girar em volta do eixo rotacional de forma que eleve uma cápsula em direção a uma posição acima do duto de entrada. O suporte da cápsula no dito rotor é, por sua vez, disposto a liberar a cápsula sob ação da gravidade a partir do dito posição anterior para o duto de entrada.

[013] Uma vez liberada do suporte do rotor, a cápsula pode ser transportada, por exemplo, ao deslizar sob ação da gravidade, ao longo do duto para descarga em direção a uma unidade para preparação de bebidas. A orientação da cápsula descarregada a partir do suporte é substancialmente a posição correta para adentrar à unidade para preparação de bebidas. Portanto, o dispositivo de alimentação e orientação de acordo com a invenção é capaz de orientar uma cápsula com um membro de rotação único (o rotor) e para descarregar a cápsula no duto para descarga uma vez já orientado adequadamente para adentrar a unidade para preparação de bebidas ou uma área de armazenamento de onde a cápsula é subsequentemente alimentada para a unidade para preparação de bebidas, sem necessitar de manipulação adicional para finalidades de orientação. O dispositivo resultante é simples e confiável, compreende um número reduzido de componentes e transporta a cápsula suavemente.

[014] De acordo com algumas realizações, o rotor compreende uma pluralidade de suportes de cápsula perifericamente dispostos. Isto aumenta a vazão de saída do dispositivo sem precisar aumentar a velocidade rotacional do rotor.

[015] Em algumas realizações o reservatório é cilíndrico, e o rotor coaxial ao reservatório.

[016] De acordo com algumas realizações, cada suporte da cápsula é moldado de forma que a cápsula retida ali seja orientada com um eixo da cápsula substancialmente ortogonal ao eixo rotacional do rotor e com uma face dianteira maior orientada radial e internamente em oposição ao dito eixo rotacional e uma face posterior menor, orientada radial e externamente, ou seja, em oposição ao dito eixo rotacional.

[017] As cápsulas podem ser dispostas ao longo do duto para descarga. Entretanto, em realizações preferidas, a cápsula é disposta ao longo do duto para descarga sob ação da gravidade, por exemplo, ao deslizar ao longo deste. Em algumas realizações, para auxiliar a disposição das cápsulas sob ação da gravidade ao longo do duto para descarga, na posição operacional, o rotor é disposto com seu eixo rotacional inclinado na horizontal, por exemplo, com um ângulo entre 10° e 80°. O duto para descarga pode ser provido com pelo menos uma primeira entrada, a qual está substancialmente paralela ao eixo rotacional do rotor, a inclinação auxiliando o movimento de disposição da cápsula sob ação da gravidade ao longo do duto para descarga.

[018] O canal de descarga pode ser moldado e disposto para descarregar as cápsulas diretamente em uma unidade para preparação de bebidas, como uma unidade de preparação com uma câmara de preparação. Em realizações preferidas, portanto, o duto para descarga de cápsula é conectado a um canal coletor ou uma área de armazenamento, nas quais as cápsulas descarregadas no dito duto para descarga são coletadas em uma posição orientada formando um conjunto de cápsulas orientadas corretamente, prontas para serem liberadas em direção à unidade para preparação de bebidas por encomenda, ou seja, quando uma bebida for pedida.

[019] O canal coletor forma um armazenamento de cápsulas, de forma que diversas cápsulas possam ser dispostas na posição adequadamente orientada e subsequentemente alimentadas em sequência na unidade para preparação de bebidas sob encomenda. Então, o movimento do rotor torna-se pelo menos parcialmente independente a partir da operação da unidade para preparação de bebidas.

[020] De acordo com um aspecto adicional, a invenção refere-se a uma máquina para produção de bebidas compreendendo uma unidade para preparação de bebidas e um dispositivo para alimentação e orientação de cápsula, conforme estabelecido acima.

[021] Ainda de acordo com outro aspecto, a invenção refere-se a um método para alimentação e orientação de cápsulas em uma máquina para preparação de bebidas, incluindo: provisão de um reservatório com um rotor disposto pelo menos parcialmente no dito reservatório, o dito rotor sendo giratório em volta de um eixo rotacional e estando provido de pelo menos um suporte para recepção de cápsula. O método inclui ainda a alimentação aleatória de cápsulas no dito reservatório e alimentação individual de cápsulas no dito pelo menos um suporte para recepção de cápsula do dito rotor. Ao girar o dito rotor, cada cápsula recebida no suporte de cápsula é movida em uma posição de liberação e liberada em uma posição orientada em um duto de descarga.

[022] Preferencialmente, o eixo rotacional do rotor é inclinado na horizontal, de modo a capturar tal cápsula a partir de uma posição inferior e elevando a cápsula em direção a uma posição superior. Então, a cápsula é liberada sob a influência da gravidade a partir da dita posição superior, caindo do suporte para recepção de cápsula para o duto para descarga.

[023] De acordo com algumas realizações, o método inclui ainda a etapa de alimentação de cápsulas orientadas a partir do duto para descarga em uma unidade para preparação de bebidas, seja diretamente ou através de uma área de armazenamento de cápsula, sem necessitar de orientação adicional. Isto significa que a orientação para saída de cápsula no suporte para recepção de cápsula do rotor corresponde substancialmente à orientação da cápsula na unidade para preparação de bebidas. "Corresponde substancialmente" significa que a cápsula pode ser inserida na unidade para preparação de bebidas sem necessitar de espaço adicional ou ação rotativa, mas pelo menos um leve movimento de inclinação para ajustar a orientação de eixo da cápsula por um ângulo limitado, por exemplo, entre 0 a 30°.

[024] Geralmente, as cápsulas são providas com uma face dianteira, uma face posterior e uma lateral estendendo entre a face dianteira e a face posterior. Geralmente, as cápsulas têm um eixo de simetria. As faces dianteira e posterior são amplamente ortogonais ao dito eixo. Geralmente, as faces dianteira e posterior são amplamente circulares e a face lateral é amplamente cilíndrica ou cônica, mesmo quando prismáticas ou piramidais, as cápsulas podem ser contempladas. Em algumas realizações, a cápsula sai do suporte para recepção de cápsula com o eixo orientado amplamente de acordo com a orientação final cujo eixo da cápsula é tomado ao entrar na unidade para preparação de bebidas. Em algumas realizações, o rotor e o duto para descarga de cápsula são dispostos de forma que o eixo da cápsula seja amplamente vertical ou aproximadamente vertical. Menores ajustes no eixo da cápsula ao longo da trajetória a partir da posição superior, onde estas são liberadas sob ação da gravidade a partir do rotor, para a unidade para preparação de bebidas são possíveis por interação simples, por exemplo, com as laterais do duto para descarga e/ou de uma área de armazenamento, como um canal coletor.

[025] A breve descrição acima define caracteristicas de diversas realizações da presente invenção para que a descrição detalhada a seguir possa ser mais bem interpretada e para que as presentes contribuições à técnica possam ser mais bem apreciadas. Com certeza existem outras características da invenção que serão descritas adiante e as quais serão definidas nas reivindicações anexas. A este respeito, antes de explicar em detalhes diversas realizações da invenção, entendeu-se que as diversas realizações da invenção não limitam sua aplicação aos detalhes da construção e às disposições dos componentes definidos nas descrições seguintes ou ilustrados nos desenhos. A invenção é capaz de outras realizações ou de ser praticada e desenvolvida em diversas formas. Além disso, entendeu-se que a redação e terminologia utilizadas aqui são para a finalidade de descrição e não devem ser consideradas como limitantes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[026] Uma apreciação mais completa das realizações descritas da invenção e muitas das vantagens acompanhantes destes será prontamente obtida, uma vez que os mesmos se tornem melhor compreendidos por referência à descrição detalhada a seguir quando considerados relacionados aos desenhos anexos, em que:

[027] A fig. 1 ilustra uma visão transversal parcial e lateral do dispositivo para alimentação e orientação de cápsula combinado a uma unidade de preparação;

[028] A fig. 2 ilustra uma visão prospectiva do dispositivo para alimentação e orientação de cápsula;

[029] A fig. 3 ilustra um alargamento do dispositivo para alimentação e orientação de cápsula da fig. 1;

[030] A fig. 4 apresenta uma visão de acordo com a linha IV-IV da fig. 3;

[031] A fig. 5 ilustra um detalhe do dispositivo da fig. 4 em uma posição diferente.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[032] A descrição detalhada a seguir das realizações exemplares refere-se aos desenhos anexos. Os mesmos números de referência em diferentes desenhos identificam o mesmo ou semelhantes elementos. Adicionalmente, os desenhos não são necessariamente desenhados em escala. Além disso, a descrição detalhada a seguir não limita a invenção. Ao invés disso, o escopo da invenção é definido pelas reivindicações anexas.

[033] Referências ao longo da especificação para "uma realização" ou "algumas realizações" significam que a característica, estrutura ou recurso descrito com relação a uma realização é incluída em pelo menos uma realização do assunto descrito. Portanto, a sentença "em uma realização" ou "em algumas realizações" em diversos trechos ao longo da especificação não necessariamente refere-se à(s) mesma(s) realização(ções) . Ainda, as características, estruturas ou recursos particulares podem ser combinados de qualquer forma adequada em uma ou mais realizações.

[034] A fig. 1 ilustra um dispositivo para alimentação e orientação de cápsula combinado a uma unidade para preparação de bebidas, tal como, por exemplo, uma unidade de preparação. O dispositivo para alimentação e orientação de cápsula e a unidade de preparação podem ser dispostos dentro de uma máquina para venda, por exemplo, ou uma máquina para preparo de bebidas diferente. Na descrição a seguir a referência será feita especificamente a cápsulas para a produção de bebidas baseadas em café, mas se deve compreender que a invenção pode ser utilizada também para manipular cápsulas contendo diferentes tipos de ingredientes, para a produção de diferentes bebidas, seja fria ou quente. Os ingredientes podem ser adequados para extração com água quente, seja pressurizada ou não, tal como particularmente, pó de café ou ingredientes que sejam solúveis em água quente ou fria, ou ingredientes concentrados que devem ser diluídos com água quente ou fria, ou qualquer outro tipo de produto que deva ser embalado em cápsulas individual e introduzido individualmente em uma unidade para preparação de bebidas.

[035] As cápsulas podem ser de dose única ou multi doses e podem ser feitas de qualquer material adequado, tal como plástico, folha de alumínio ou similares. As cápsulas podem ser seladas e manipuladas em uma unidade de preparação, a qual é provida com dispositivos perfurantes ou de aperto. Em outras realizações as cápsulas podem ser seladas em um lado e permeáveis a água pelo outro e necessitam apenas de um dispositivo perfurante ou de aperto. Ainda em realizações adicionais, as cápsulas podem ser permeáveis à água em ambos os lados, de forma que não sejam necessários dispositivos de aperto, punção ou perfuração na unidade para produção de bebidas.

[036] O dispositivo para alimentação e orientação de cápsulas é designado 1 como um todo e é disposto acima de uma unidade de preparação 3. A unidade de preparação 3 representada na Fig. 1 é similar à unidade de preparação descrita no pedido US-A-6240832. Entretanto, deve-se entender que a unidade de preparação pode ser diferente daquela apresentada nos desenhos. Também pode ser considerada uma diferente unidade para preparação de bebidas.

[037] Entre o dispositivo para alimentação e orientação de cápsula 1 e a unidade de preparação 3, é disposto um canal coletor 5, nas quais as cápsulas C são alimentadas pelo dispositivo para alimentação e orientação de cápsula 1. As cápsulas coletadas no canal coletor 5 são todas orientadas do mesmo modo. Na realização apresentada nos desenhos, as cápsulas C são moldadas na base, com uma face dianteira FF (Front Face) e uma face posterior FB (Back Face) . Um flange FL estende-se circunferencialmente a partir da face dianteira FF. A superfície lateral das cápsulas entre a face dianteira FF e a face posterior FB tem o formato de um cone truncado. O formato da cápsula pode ser diferente daquele apresentado especificamente nos desenhos para finalidades unicamente ilustrativas. O importante é que apenas a cápsula deve ser orientada, ou seja, ter uma face dianteira e uma face posterior que se diferem.

[038] O dispositivo para alimentação e orientação de cápsula 1 compreende um reservatório 7. O reservatório 7 pode ser cilíndrico com um corte circular transversal, conforme apresentado nos desenhos, mesmo que também possam ser adequados diferentes formatos. A-A indica um eixo de simetria do reservatório 7. O eixo A-A é inclinado por um ângulo α na horizontal.

[039] O dispositivo 1 compreende ainda um rotor 9, o qual gira em volta do eixo A-A e é disposto pelo menos parcialmente dentro do reservatório 7.

[040] O ângulo α do eixo A-A, representando o eixo rotacional do rotor 9, pode ser ajustado se necessário. Nas ilustrações, o reservatório 7 é provido com uma extensão 7A conectada a um suporte 11, o qual pode ser fixado à moldura da máquina (não apresentado) em que são dispostos o dispositivo para alimentação e orientação de cápsula 1 e a unidade de preparação 3. Os componentes 7A e 11 podem ser conectados mutuamente por meio de um parafuso 13, o qual permite a inclinação do reservatório 7 e, portanto, que o eixo rotacional A-A do rotor 9 seja ajustado de acordo com as necessidades.

[041] Em algumas realizações, o rotor 9 pode ser giratório apoiado em suportes providos para dentro ou para fora do reservatório 7 e não apresentados.

[042] O rotor 9 é provido com meios adequados os quais colocam o rotor em rotação em volta do eixo A-A. A titulo exemplar, na realização descrita nos desenhos, o rotor é provido com uma coroa dentada 9C girando em volta do rotor 9 e disposto para fora do reservatório 7. A dentição da coroa 9C combina com uma engrenagem 11 de um motor elétrico 13. Em algumas realizações, o motor elétrico 13 é apoiado na superfície externa do reservatório 7, mesmo quando diferentes disposições são possíveis.

[043] O rotor 9 compreende pelo menos um suporte para recepção de cápsula 9S na sua periferia. Preferencialmente uma pluralidade de tais suportes 9S é provida. Na realização descrita nos desenhos, são providos quatro suportes 9S e espaçados uniformemente em volta do desenvolvimento circunferencial do rotor 9.

[044] O formato e/ou dimensão dos suportes 9S são tais que as cápsulas C podem ser inseridas nos suportes 9S apenas em uma orientação predeterminada. Na realização apresentada, o formato das cápsulas C e dos suportes 9S é tal que uma cápsula C pode entrar em um respectivo suporte 9S apenas com a face dianteira maior FF orientada radial e internamente, ou seja, orientada em direção ao eixo rotacional A-A do rotor 9 e a face posterior FB orientada radial e externamente em direção à parede lateral do reservatório 7.

[045] Em algumas realizações, um funil de armazenamento 15 é disposto em frente ao reservatório 7. O funil de armazenamento 15 contém uma grande quantia de cápsulas C distribuídas aleatoriamente (vide particularmente as Fig. 1 e Fig. 3). Em algumas realizações o reservatório 7 e o funil 15 podem ser projetados como um simples reservatório, ou o reservatório 7 pode ser grande o suficiente para acomodar todo o número de cápsulas necessário.

[046] Em algumas realizações, um alimentador de cápsula pode ser disposto a montante do reservatório 7 para alimentar as cápsulas no reservatório. Em realizações preferidas, conforme descrito nos desenhos, as cápsulas são inseridas no reservatório 7 sob ação da gravidade. Quando o rotor 9 gira em volta do eixo A-A, as ditas cápsulas C que são inseridas no reservatório aleatoriamente são individualmente capturadas pelos suportes de recepção de cápsulas 9S dispostos perifericamente providos no rotor 9. A direção de rotação do rotor 9 é apresentada pela seta f9 (vide particularmente nas Figs. 2 4 e 5) . Deste modo, as cápsulas C individuais que são inseridas no reservatório 7 em uma orientação aleatória são recebidas no suporte 9 mais inferior e elevadas pelo rotor 9 girando em volta do eixo rotacional A-A, até que eles alcancem a posição mais alta dentro do reservatório 7.

[047] O rotor 9 é centralmente oco e é provido um duto para descarga de cápsula 17 estendendo-se para dentro do reservatório 7 pelo rotor 9. Em algumas realizações, o duto para descarga 17 é desenhado como uma extensão do canal coletor 5.

[048] Em algumas realizações, o duto para descarga 17 tem um corte transversal retangular (vide particularmente as Figs. 2 4 e 5) . O duto para descarga de cápsula 17 é pelo menos parcialmente aberto em seu topo, para formar um duto de entrada 17A, para receber as cápsulas C que são liberadas a partir do suporte mais alto 9S sob ação da gravidade. O duto de entrada 17A é disposto sob a parte mais alta do rotor 9. O duto para descarga 17 é inclinado na horizontal e se estende do duto de entrada 17A até para fora do reservatório 7. A inclinação do duto para descarga 17 é tal que as cápsulas C liberadas pelo rotor caem no duto 17 através do duto de entrada 27 e deslizam de acordo com a seta F ao longo do duto para descarga até estes alcançarem uma abertura na qual as cápsulas caem sob ação da gravidade dentro do canal coletor 5 entendendo verticalmente. Para esta finalidade, o duto para descarga 17 se estende dentro do reservatório 7 e através do rotor 9 a uma extensão suficientemente larga para receber as cápsulas C que caem sob ação da gravidade a cada momento que o respectivo suporte 9S cuja cápsula C está acondicionada alcance a posição mais alta ao longo da trajetória circular dentro do reservatório 7.

[049] O duto para descarga 17 pode ser moldado adequadamente (vide Fig. 4 e 5) para prevenir que as cápsulas C caiam dos suportes 9S antes de alcançar a posição mais alta ao longo da trajetória circular imposta pela rotação do rotor 9. Para esta finalidade, em um lado do duto para descarga 17 pode ser provida uma superfície de descanso 19, onde as cápsulas C permaneçam sem sair dos respectivos suportes 9S durante a rotação elevada do rotor 9.

[050] A operação do dispositivo descrito até então é aparente a partir da descrição anterior. As cápsulas C são inseridas no reservatório 7 em uma orientação inteiramente aleatória. As cápsulas são inseridas nos suportes 9S sempre com a mesma orientação. O rotor 9 gira (seta f9) e eleva as cápsulas individuais envolvidas nos suportes 9S até que estes alcancem a posição mais alta de onde as cápsulas caem, com a face dianteira FF orientada inferiormente, no duto para descarga 17. A partir desse ponto as cápsulas C deslizam até alcançarem o canal coletor 5, empilhando na base deste, aonde são providos membros de retenção adequada 23. O rotor 9 pode ser mantido em rotação até que todo o canal coletor 5 seja preenchido com cápsulas C orientadas corretamente.

[051] O preenchimento do canal coletor 5 pode ser detectado, por exemplo, por meio de um sensor óptico, compreendendo um emissor de luz E e um receptor de luz R. Podem ser providas diferentes disposições de sensor para detectar o nível de cápsulas dentro do canal coletor, por exemplo, um sensor de capacitância, um micro comutador ou qualquer outra disposição adequada. Em outras realizações, pode ser provido um contador.

[052] Uma vez que o canal coletor 5 foi preenchido com cápsulas, o rotor 9 pode ser interrompido. Em cada momento que um ciclo de preparo é realizado, uma cápsula C individual é descarregada a partir da base do canal coletor 5 na unidade de preparação 3. Para esta finalidade, são providos membros para dispensa 25. Estes membros para dispensa são conhecidos per se e podem ser desenhados de qualquer maneira adequada, por exemplo, conforme descrito no pedido US 6240832.

[053] O dispositivo 1 pode ser controlado tal que o rotor 9 seja colocado em rotação a cada momento que uma unidade de preparação é realizada, a fim de preencher o canal coletor 5 novamente.

[054] Diferentemente dos dispositivos de outras técnicas anteriores, o dispositivo para alimentação e orientação de cápsula, de acordo com a invenção, contém um número limitado de componentes e confere às cápsulas movimentos simples para alcançar a orientação correta final. Este resulta em um dispositivo simples e confiável.

Claims

DISPOSITIVO PARA ORIENTAÇÃO E ALIMENTAÇÃO DE CÁPSULAS (C) EM UMA MAQUINA PARA PRODUÇÃO DE BEBIDAS, caracterizado por compreender: um reservatório (7) recebendo cápsulas orientadas aleatoriamente (C) ; um rotor (9) , giratório em volta de um eixo rotacional (A-A) e pelo menos parcialmente disposto no dito reservatório (7), o dito rotor estando provido de pelo menos um suporte para recepção de cápsula disposto perifericamente (9S) , moldado para capturar uma cápsula (C) orientada em uma orientação univocamente determinada; um duto para descarga de cápsula (17), com um duto de entrada (17A) disposto no dito reservatório (7) e estendendo-se para fora do dito reservatório (7) ; em que o dito rotor (9) é disposto para girar em volta do dito eixo rotacional (A-A) tal que, durante o uso, eleve uma cápsula (C) de uma posição abaixo em direção a uma posição superior acima do duto de entrada (17A) , o suporte para recepção de cápsula (9S) estando disposto a liberar a cápsula orientada (C) sob ação da gravidade a partir da dita posição superior para o dito duto de entrada (17A).
DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo dito rotor (9) compreender uma pluralidade de suportes para recepção de cápsula dispostos perifericamente (9S).
DISPOSITIVO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo dito reservatório (7) ser cilíndrico, o rotor (9) estando coaxial ao dito reservatório (7).
DISPOSITIVO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por cada suporte para recepção de cápsula (9S) ser moldado de forma que uma cápsula (C) retida ali é orientada com um eixo da cápsula substancialmente ortogonal ao eixo rotacional (A-A) do rotor (9) e com uma face dianteira maior (FF) orientada radial e internamente, em oposição ao dito eixo rotacional (A-A), e uma face posterior menor (FB) orientada radial e externamente.
DISPOSITIVO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por, na posição operacional do dito rotor (9), o eixo rotacional (A-A) ser inclinado na horizontal.
DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo eixo rotacional do dito rotor (9) formar um ângulo (a) entre 10° e 80° em relação à horizontal.
DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo duto para descarga de cápsula (17) estar conectado a um canal coletor (5), no qual as cápsulas descarregadas no dito duto para descarga (17) são coletadas em uma posição orientada.
MÁQUINA PARA PRODUÇÃO DE BEBIDAS, caracterizada por compreender uma unidade para preparação de bebidas (3) e um dispositivo (1) , conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7, o dito duto para descarga de cápsula (17) estando disposto para liberar as cápsulas orientadas na dita unidade para preparação de bebidas (3).
MÁQUINA PARA PRODUÇÃO DE BEBIDAS, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada por compreender um armazenamento de cápsulas (15), em que as ditas cápsulas são aleatoriamente dispostas, o dito armazenamento (15) estando conectado ao dito dispositivo para dispensar as cápsulas no dito reservatório.
MÉTODO PARA ORIENTAÇÃO E ALIMENTAÇÃO DE CÁPSULAS EM UMA MAQUINA PARA PREPARAÇÃO DE BEBIDAS, caracterizado por incluir: provisão de um reservatório (7) com um rotor (9) disposto pelo menos parcialmente no dito reservatório (7), dito rotor sendo giratório em volta de um eixo rotacional (A-A) e estando provido de pelo menos um suporte para recepção de cápsula (9S); alimentação aleatória de cápsulas (C) no dito reservatório (7); inserção das cápsulas individualmente no dito pelo menos um suporte para recepção de cápsula (9S); rotação do dito rotor e liberação das ditas cápsulas em uma posição orientada em um duto para descarga (17),
em que o dito rotor gira em volta de um eixo inclinado na horizontal, de modo a capturar as ditas cápsulas a partir de uma posição inferior e as conduzindo em direção a uma elevação da posição superior; e em que as cápsulas orientadas são liberadas sob ação da gravidade da dita posição superior ao dito duto para descarga (17).
MÉTODO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por compreender: inserção das cápsulas orientadas a partir do dito duto para descarga (17) em uma unidade para preparação de bebidas (3).