BR202018013929Y1

BR202018013929Y1 - Agulha injetora

Info

Publication number: BR202018013929Y1
Application number: BR202018013929-6U
Authority: BR
Inventors: Cédric Pascal Santana Rocha - Siegenthaler
Original assignee: Café Três Corações S/A
Priority date: 2018-07-06
Filing date: 2018-07-06
Publication date: 2024-02-20
Also published as: BR202018013929U2; EP3590395A1; PE20200182A1; EP3590395C0; CL2019001839A1; CN110680193A; UY37966A; AR114300A1; CA3048031A1; EP3590395B1; US20200029726A1; CO2019006527A1

Abstract

agulha injetora o presente modelo de utilidade refere-se a uma disposição construtiva aplicada a uma agulha injetora. mais precisamente, o presente modelo de utilidade refere-se a uma disposição construtiva aplicada a uma agulha injetora utilizada em máquinas para preparo de bebidas a partir de cápsulas. a agulha injetora (1) compreende uma primeira extremidade (2) dotada de um meio de fixação (3); uma segunda extremidade (4) dotada de uma ponta (5); uma porção central (6) interligando as primeira e segunda extremidades (2, 4); em que a primeira extremidade (2) compreende um orifício de entrada (7) e a segunda extremidade (4) compreende um orifício de saída (8). a agulha injetora (1) compreende ainda um primeiro canal interno (9) estendendo-se paralelamente a um eixo longitudinal (10) da agulha injetora (1), o primeiro canal interno (9) estendendo-se a partir do orifício de entrada (7) e se conectando fluidicamente a um segundo canal interno (11); o segundo canal interno (11) sendo inclinado em um ângulo ß em relação ao eixo longitudinal (10) da agulha injetora (1), o segundo canal interno (11) estendendo-se até o orifício de saída (8); em que a segunda extremidade (4) compreende uma face (12) inclinada em um ângulo a em relação ao eixo longitudinal (10) da agulha injetora (1); em que o orifício de saída (8) está disposto na face inclinada (12).

Description

CAMPO DO MODELO DE UTILIDADE

[001] O presente modelo de utilidade refere-se a uma disposição construtiva aplicada a uma agulha injetora. Mais precisamente, o presente modelo de utilidade refere-se a uma disposição construtiva aplicada a uma agulha injetora utilizada em máquinas para preparo de bebidas a partir de cápsulas.

ANTECEDENTES DO MODELO DE UTILIDADE

[002] Agulhas injetoras, ou simplesmente agulhas, são amplamente utilizadas em máquinas para preparo de bebidas a partir de cápsulas.

[003] A função principal das agulhas injetoras é perfurar a cápsula e injetar fluido aquecido e em alta pressão em seu interior, de modo a preparar uma bebida por meio da extração ou dissolução de ingredientes, tais como pó de café, café granulado, cacau em pó, leite em pó, folhas, frutas, entre outros. Comumente, tal fluido é água quente pressurizada.

[004] Em geral, uma agulha extratora é responsável por extrair a bebida preparada do interior da cápsula, a qual é posteriormente direcionada a um recipiente apropriado, como um copo ou uma xícara.

[005] Como é do conhecimento dos técnicos no assunto, as agulhas injetoras são comumente encaixadas ou fixadas em um suporte de agulha, a qual por sua vez é encaixado ou fixado na máquina para preparo de bebidas. O suporte de agulha é então conectado por meio de tubos e válvulas, ou elementos equivalentes, a uma unidade de aquecimento, a qual é responsável por fornecer água quente e pressurizada à agulha injetora e, consequentemente, ao interior da cápsula.

[006] As agulhas injetoras conhecidas do estado da técnica são projetadas para prepararem café, a bebida responsável pela maior fatia do mercado de bebidas preparadas a partir de cápsulas.

[007] Um exemplo de agulha injetora conhecida do estado da técnica pode ser verificado no documento CN206507792. Tal agulha apresenta uma saída central que injeta no interior da cápsula um fluxo de água perpendicular à base da cápsula.

[008] Ainda que este tipo de fluxo seja satisfatório para o preparo de café puro ou bebidas cujo ingrediente majoritário seja café, observa-se que esta configuração frequentemente não é satisfatória para o preparo de outras bebidas.

[009] Desvantajosamente, observa-se que a preparação de bebidas contendo leite em pó ou ingredientes similares apresenta inconvenientes ainda não superados pelo estado da técnica.

[010] Mais especificamente, os ingredientes para o preparo de bebidas lácteas costumam formar blocos sólidos no interior da cápsula, os quais não se dissolvem mesmo em contato com água quente em alta pressão. Como resultado, não somente o sabor destas bebidas é prejudicado, como também há o desperdício de ingredientes não dissolvidos ou mal extraídos.

[011] Portanto, não existe no estado da técnica uma agulha injetora apropriada para fornecer um fluxo de água quente pressurizada a cápsulas para o preparo de bebidas compreendendo ingredientes lácteos ou similares, como café com leite, cappuccino, achocolatados, entre outros.

[012] De modo geral, o estado da técnica carece de soluções técnicas para a dissolução e/ou extração apropriada de ingredientes lácteos ou similares contidos em cápsulas para preparo de bebidas.

DESCRIÇÃO DO MODELO DE UTILIDADE

[013] É um objetivo do presente modelo de utilidade prover uma agulha injetora apropriada para fornecer um fluxo de água quente pressurizada a cápsulas para o preparo de bebidas compreendendo ingredientes lácteos ou similares, como café com leite, cappuccino, achocolatados, entre outros.

[014] Outro objetivo do presente modelo de utilidade é prover uma agulha injetora apropriada para a dissolução e extração de ingredientes lácteos ou similares em cápsulas para preparo de bebidas, aprimorando o sabor das bebidas prontas e evitando o desperdício de ingredientes não dissolvidos ou mal extraídos.

[015] Um ou mais objetivos do presente modelo de utilidade acima mencionados, dentre outros, são alcançados através de uma agulha injetora compreendendo uma primeira extremidade dotada de um meio de fixação; uma segunda extremidade dotada de uma ponta; uma porção central interligando as primeira e segunda extremidades; em que a primeira extremidade compreende um orifício de entrada e a segunda extremidade compreende um orifício de saída; a agulha injetora compreendendo ainda um primeiro canal interno estendendo-se paralelamente a um eixo longitudinal da agulha injetora, o primeiro canal interno estendendo-se a partir do orifício de entrada e se conectando fluidicamente a um segundo canal interno; o segundo canal interno sendo inclinado em um ângulo β em relação ao eixo longitudinal da agulha injetora, o segundo canal interno estendendo-se até o orifício de saída; em que a segunda extremidade compreende uma face inclinada em um ângulo α em relação ao eixo longitudinal da agulha injetora; em que o orifício de saída está disposto na face inclinada.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[016] Os objetivos, efeitos técnicos e vantagens do presente modelo de utilidade serão aparentes aos técnicos no assunto a partir da descrição detalhada a seguir que faz referência às figuras anexas, que ilustram o modelo de utilidade: a Figura 1 é uma vista em perspectiva da agulha injetora objeto do presente modelo de utilidade; a Figura 2 é uma vista superior da agulha injetora objeto do modelo de utilidade; a Figura 3 é uma vista inferior da agulha injetora objeto do modelo de utilidade; a Figura 4 é uma vista frontal da agulha injetora objeto do modelo de utilidade; a Figura 5 é uma vista frontal do corte A-A da agulha injetora ilustrada na figura 4; e a Figura 6 é uma vista lateral direita da agulha injetora objeto do modelo de utilidade.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DO MODELO DE UTILIDADE

[017] Inicialmente, cumpre destacar que a agulha injetora 1, objeto do presente modelo de utilidade, será descrita a seguir de acordo com as realizações representadas nas figuras anexas, mas não limitativas, uma vez que sua concretização poderá ser realizada de diferentes formas e variações e conforme a aplicação desejada pelo técnico no assunto.

[018] O uso do termo “um” ou “uma” neste relatório descritivo não indica uma quantidade limitada, mas a existência de pelo menos (no mínimo) um dos elementos/componentes/itens listados. O uso do termo “ou” indica qualquer um ou todos os elementos/componentes/itens listados. O uso do termo “compreender”, “dotado”, “provido” ou um termo similar indica que o elemento/componente/item listado na frente do dito termo faz parte da invenção, mas não excluem outros elementos/componentes/itens não listados. O uso do termo “associar”, “conectar” ou termos similares pode ser referente a conexões físicas, mecânicas, pneumáticas, fluídicas, hidráulicas, elétricas, eletrônicas ou sem fio, seja de maneira direta ou indireta.

[019] Conforme pode ser visto nas figuras 1 a 6, a agulha injetora 1 compreende uma primeira extremidade 2 dotada de um meio de fixação 3, uma segunda extremidade 4 dotada de uma ponta 5 e uma porção central 6 interligando as primeira 2 e segunda 4 extremidades.

[020] O meio de fixação 3 tem como função estabelecer uma conexão mecânica e fluídica entre a agulha injetora 1 e a máquina para preparo de bebidas a partir de cápsulas (não ilustrada).

[021] Mais especificamente, o meio de fixação 3 estabelece uma conexão mecânica e fluídica entre a agulha injetora 1 e um suporte para agulha (não ilustrado), o qual pode ser conectado a uma unidade de aquecimento da máquina (não ilustrado). Como anteriormente observado, a unidade de aquecimento é responsável por fornecer água quente pressurizada à agulha injetora 1 e, consequentemente, ao interior da cápsula.

[022] Em uma realização do presente modelo de utilidade, a primeira extremidade 2 é dotada de um formato substancialmente cilíndrico, sendo que o meio de fixação 3 são roscas M5 formadas na superfície da primeira extremidade 2.

[023] Evidentemente, o uso de roscas como meio de fixação 3 da agulha injetora 1 não representa uma limitação ou obrigatoriedade do presente modelo de utilidade, de maneira que um técnico no assunto pode selecionar o meio de fixação que entender ser mais recomendável de acordo com o projeto e com os ensinamentos do presente modelo de utilidade.

[024] A ponta 5 da agulha injetora 1 tem como função perfurar uma vedação da cápsula para preparo de bebidas, permitindo que a agulha injetora 1 aplique água quente pressurizada no interior da cápsula. Em geral, a vedação da cápsula compreende um filme plástico ou metálico.

[025] Na realização ilustrada pelas figuras 1 a 6, a ponta 5 é afiada. No entanto, um técnico no assunto imediatamente perceberá que a ponta 5 pode ser serrilhada ou mesmo cega, desde que cumpra satisfatoriamente a função de perfurar a vedação da cápsula e de injetar água quente pressurizada no interior da cápsula.

[026] Em uma realização do presente modelo de utilidade, a porção central 6 consiste de uma porção central sextavada.

[027] Evidentemente, a geometria sextavada da porção central não representa uma limitação ou obrigatoriedade para o modelo de utilidade. Sendo assim, um técnico no assunto poderá escolher outras geometrias para a porção central de acordo com as necessidades de cada projeto, como por exemplo uma geometria cilíndrica ou quadrada.

[028] A porção central 6 tem como função realizar a interligação entre as primeira 2 e segunda 4 extremidades. Opcionalmente, a porção central 6 é dotada de um recesso 13.

[029] A agulha injetora 1 pode ser modular ou pode ser confeccionada em peça única, de acordo com as especificações de cada projeto. Um exemplo não limitativo de agulha injetora 1 modular compreende a primeira extremidade 2, a porção central 6 e a segunda extremidade 4 fabricadas como peças independentes e conectadas entre si para formar a agulha injetora 1.

[030] Em uma realização do presente modelo de utilidade, uma porção livre/base da primeira extremidade 2 compreende um orifício de entrada 7 e a segunda extremidade 4 compreende um orifício de saída 8.

[031] A segunda extremidade 4 compreende uma face 12 inclinada em um ângulo α em relação ao eixo longitudinal 10 da agulha injetora 1. Em outras palavras, a face inclinada 12 não se estende paralelamente ao eixo longitudinal 10 da agulha injetora 1.

[032] Em uma realização do presente modelo de utilidade ilustrada pelas figuras 1 a 6, a segunda extremidade 4 apresenta um formato de um tronco de pirâmide de base quadrada. Um técnico no assunto depreenderá imediatamente que outros formatos são possíveis para a segunda extremidade 4, como por exemplo um formato de tronco de pirâmide de base triangular.

[033] Em uma realização do presente modelo de utilidade, o orifício de saída 8 está disposto na face inclinada 12.

[034] De acordo com os ensinamentos do presente modelo de utilidade, a agulha injetora 1 compreende ainda um primeiro canal interno 9 estendendo-se paralelamente a um eixo longitudinal 10 da agulha injetora 1. O primeiro canal interno 9 estende-se a partir do orifício de entrada 7 e se conecta fluidicamente a um segundo canal interno 11.

[035] O segundo canal interno 11 é inclinado em um ângulo β em relação ao eixo longitudinal 10 da agulha injetora 1 e estende-se até o orifício de saída 8.

[036] Como pode ser observado pela figura 5, a conexão fluídica entre o orifício de entrada 7, o primeiro canal interno 9, o segundo canal interno 11 e o orifício de saída 8 definem um caminho para um fluxo de água quente pressurizada, o qual pode ser posteriormente injetado na cápsula para preparo de bebidas.

[037] Em uma realização do presente modelo de utilidade, o ângulo β entre o segundo canal interno 11 e o eixo longitudinal 10 está compreendido na faixa entre 5° e 90°.

[038] A inclinação do segundo canal interno 11 em relação ao eixo longitudinal 10 proporciona a criação de um fluxo turbulento de água no interior da cápsula quando este é injetado por meio da agulha injetora 1. Tal fluxo turbulento propicia uma dissolução e/ou extração aprimorada dos ingredientes contidos no interior da cápsula. Dessa forma, eventuais blocos sólidos formados por ingredientes lácteos ou similares podem ser eficientemente dissolvidos e/ou extraídos e destinados à bebida pronta.

[039] Em outra realização do presente modelo de utilidade, o ângulo α entre a face 12 e o eixo longitudinal 10 está compreendido na faixa entre 5° e 90°.

[040] A inclinação da face inclinada 12 facilita a retirada da agulha injetora 1 da cápsula após a perfuração da vedação e o preparo da bebida, além de minimizar o risco de que eventuais fragmentos da vedação da cápsula fiquem aderidos à agulha injetora 1 ou bloqueiem o orifício de saída 8.

[041] Em uma realização do presente modelo de utilidade, o diâmetro do primeiro canal interno 9 é igual ao diâmetro do segundo canal interno 11.

[042] Opcionalmente, o diâmetro do primeiro canal interno 9 é maior do que o diâmetro do segundo canal interno 11. Em particular, o diâmetro do primeiro canal interno 9 está compreendido na faixa entre 0,4 e 2,5 mm, mais preferivelmente entre 1,3 e 1,8, enquanto que o diâmetro do segundo canal interno 11 está compreendido na faixa entre 0,4 e 2,5 mm, mais preferivelmente 0,6 e 1,2 mm.

[043] A diferença entre os diâmetros dos primeiro 9 e segundo 11 canais internos possibilita que haja um aumento da pressão da água entre o primeiro 9 e o segundo 11 canais internos. Tal aumento na pressão da água auxilia na manutenção do fluxo turbulento no interior da cápsula durante a preparação da bebida, o qual possibilita a extração/dissolução aprimorada dos ingredientes.

[044] Em uma realização do presente modelo de utilidade, a agulha injetora apresenta uma altura, ou seja, a distância entre a base da primeira extremidade 2 e a ponta 5, de 15,5 mm. Nesta realização, a primeira extremidade 2 apresenta altura de 5,1 mm, a porção central 6 apresenta altura de 4,5 mm e a segunda extremidade 4 apresenta altura de 5,9 mm.

[045] Evidentemente, tal dimensões não representam limitações ou obrigatoriedades para o modelo de utilidade, de maneira que um técnico no assunto pode dimensionar a agulha injetora 1 de acordo com as necessidades de cada projeto.

[046] Preferencialmente, a agulha injetora 1 é fabricada a partir de materiais cerâmicos. No entanto, outros materiais podem ser utilizados, como plásticos ou ligas metálicas, desde que suportem as condições de funcionamento da máquina para preparo de bebidas e não interfiram nas propriedades organolépticas das bebidas prontas.

[047] Preferencialmente, a agulha injetora 1 é fabricada a partir de processos de injeção. No entanto, tal processo de fabricação não representa uma limitação ou obrigatoriedade do presente modelo de utilidade, de maneira que um técnico no assunto pode selecionar o processo de fabricação que entender ser mais recomendável de acordo com o projeto e com os ensinamentos do presente modelo de utilidade.

[048] Caso a agulha injetora 1 seja fabricada a partir de injeção, a presença do recesso 13 na porção central 6 é particularmente vantajosa. Neste contexto, o recesso 13 pode servir como um ponto de injeção do material no molde de injeção e impedir que eventuais rebarbas ou vestígios resultantes do processo de injeção interfiram na utilização ou manutenção da agulha injetora 1.

[049] A título de exemplo, caso um usuário queira fixar ou remover a agulha injetora 1 do suporte de agulha com o auxílio de uma chave de rosca, o recesso 13 permite que o encaixe da agulha injetora 1 na chave não seja prejudicado por rebarbas ou vestígios.

[050] Apesar de a agulha injetora 1 ser apropriada para o uso em máquinas de preparo de bebidas compreendendo ingredientes lácteos, um técnico no assunto perceberá que o modelo de utilidade pode ser aplicado para o preparo de bebidas sem ingredientes lácteos, como café expresso ou chá.

[051] Ainda, um técnico no assunto perceberá que o modelo de utilidade pode ser aplicado a máquinas não necessariamente voltadas ao preparo de bebidas. A título de exemplo, o presente modelo de utilidade pode ser aplicado a máquinas para o preparo de alimentos, como sopas ou caldos.

[052] Uma vantagem do presente modelo de utilidade consiste na melhor extração dos ingredientes contidos no interior da cápsula, resultando consequentemente na melhoria no paladar da bebida pronta e maior apelo ao consumidor.

[053] Outra vantagem consiste no menor desperdício de ingredientes na cápsula, em vista da extração e ou dissolução aprimorada proporcionada pela presente agulha injetora 1.

[054] Apesar da descrição das realizações particulares acima, o presente modelo de utilidade pode ser realizado de maneiras análogas, podendo apresentar modificações em sua forma de implementação, de modo que o escopo de proteção do modelo de utilidade se limita tão somente pelo teor das reivindicações anexas, incluindo todas as possíveis variações equivalentes atreladas ao modelo representado nas figuras.

Claims

1. AGULHA INJETORA (1), compreendendo: uma primeira extremidade (2) dotada de um meio de fixação (3); uma segunda extremidade (4) dotada de uma ponta (5); uma porção central (6) interligando as primeira e segunda extremidades (2, 4); em que a primeira extremidade (2) compreende um orifício de entrada (7) e a segunda extremidade (4) compreende um orifício de saída (8); a agulha injetora (1) compreendendo ainda um primeiro canal interno (9) estendendo-se paralelamente a um eixo longitudinal (10) da agulha injetora (1), o primeiro canal interno (9) estendendo-se a partir do orifício de entrada (7) e se conectando fluidicamente a um segundo canal interno (11); o segundo canal interno (11) sendo inclinado em um ângulo β em relação ao eixo longitudinal (10) da agulha injetora (1), o segundo canal interno (11) estendendo-se até o orifício de saída (8); em que a segunda extremidade (4) compreende uma face (12) inclinada em um ângulo α em relação ao eixo longitudinal (10) da agulha injetora (1); em que o orifício de saída (8) está disposto na face inclinada (12), e em que o diâmetro do primeiro canal interno (9) é maior do que o diâmetro do segundo canal interno (11), a diferença entre o diâmetro do primeiro canal interno (9) e o diâmetro do segundo canal interno (11) permite um aumento da pressão de água entre o primeiro canal interno (9) e o segundo canal interno (11); a agulha injetora (1) sendo caracterizada pela porção central (6) ser dotada de um recesso (13).

2. AGULHA (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo ângulo α estar compreendido na faixa entre 5° e 90°.

3. AGULHA (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo ângulo β estar compreendido na faixa entre 5° e 90°.

4. AGULHA (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo diâmetro do primeiro canal interno (9) estar compreendido na faixa entre 1,3 mm e 1,8 mm.

5. AGULHA (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo diâmetro do segundo canal interno (11) estar compreendido na faixa entre 0,6 mm e 1,2 mm.

6. AGULHA (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo meio de fixação (3) serem roscas formadas na superfície da primeira extremidade (2) e a ponta (5) ser uma ponta afiada.