BRPI0609186A2

BRPI0609186A2 - dispositivo para preparar uma bebida de uma cápsula por injeção de um fluido pressurizado e um prendedor de cápsula adaptado para o mesmo

Info

Publication number: BRPI0609186A2
Application number: BRPI0609186-5A
Authority: BR
Inventors: Zenon Ioannis Mandralis; Alfred Yoakim; Jean-Paul Denisart; Jean-Luc Denisart; Hanspeter Pleisch
Original assignee: Nestec Sa
Priority date: 2005-02-07
Filing date: 2006-02-03
Publication date: 2010-02-23
Also published as: JP5193258B2; JP4673381B2; US7469628B2; ES2324238T3; KR20070110020A; EP1853142A1; NO20074455L; CA2596946A1; AU2006210110A1; MY142146A; PL1853142T3; WO2006082064A1; HUP0700822A3; PL383109A1; DK1853142T3; NO337949B1; NZ556021A; AU2006210110B2; PT1853142E; TW200635547A

Abstract

DISPOSITIVO PARA PREPARAR UMA BEBIDA DE UMA CáPSULA POR INJEçãO DE UM FLUIDO PRESSURIZADO E UM PRENDEDOR DE CáPSULA ADAPTADO PARA O MESMO. A presente invenção refere-se a um dispositivo para a preparação de uma bebida de uma substância alimentícia contida em uma cápsula (6) que compreende uma unidade de suprimento de fluido (5) que compreende um meio de suprimento de fluido (50); um prendedor de cápsula (4) configurado para receber uma cápsula (6). O prendedor de cápsula é removível da unidade de suprimento de fluido e pode compreender um injetor de fluido (70) para inserir o fluido na cápsula.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO PARA PREPARAR UMA BEBIDA DE UMA CÁPSULA POR INJEÇÃO DE UM FLUIDO PRESSURIZADO E UM PRENDEDOR DE CÁPSULA ADAPTADO PARA O MESMO".

A presente invenção refere-se a um dispositivo para preparar um

líquido, especificamente, um dispositivo que utiliza uma cápsula que contém um ou mais ingredientes alimentícios para a preparação de um líquido. A invenção também refere-se a um aplicador de líquido que utiliza um tal dispositivo. A presente invenção também refere-se a um prendedor de cápsula

para um tal dispositivo que utiliza uma cápsula que contém um ou mais ingredientes alimentícios para a preparação de um líquido.

A utilização de cápsulas que contém uma substância para preparar uma bebida fria ou quente por extração ou mistura com um fluido pres-surizado inserido na cápsula, tal como a água, é conhecida especificamente

para produzir um café do tipo expresso, café coado, cappuccino, latte (café com espuma de leite no topo), macchiato (café com pouco leite quente), chá ou chocolate, e tem valor, especificamente, por razões de higiene, frescor, conservação dos ingredientes e facilidade de utilização.

Diferentes tipos de máquinas são utilizados para preparar as

bebidas de cápsulas vedadas ou permeáveis que contém uma substância a ser extraída tal como o café moído ou o chá, ou uma substância a ser dissolvida ou dispersa tal como o café instantâneo, chocolate ou leite ou uma mistura ou uma combinação simples destas substâncias. Em geral, o fluido para a extração ou a dissolução da substância é injetado na cápsula através

de uma parede; o extrato ou mistura é então formado dentro do envoltório da cápsula e este então vaza na forma de uma bebida através de um ou mais orifícios. A injeção pode ser realizada por um injetor o qual perfura uma membrana da cápsula ou o qual se insere em um orifício de entrada pré-formado de uma parede da cápsula. A bebida vaza para fora da cápsula

quando uma certa pressão é atingida dentro do envoltório da cápsula. A cápsula pode assim interagir com o meio utilizado para retardar o vazamento, ou o meio de abertura o qual abre uma parede da cápsula, por exemplo

PI0609186-5apoia contra uma membrana de saída, ou então uma parede de filtragem situada entre o envoltório e o orifício de vazamento.

O Pedido de Patente WO 03/059778 refere-se a uma cápsula que contém um ou mais ingredientes os quais são abertos por um meio de 5 abertura que acopla com o meio de reter a bebida sob o efeito do aumento de pressão dentro da cápsula. Uma tal cápsula tem entre outras vantagens: i) a possibilidade de distribuir bebidas de diferentes naturezas "sem contaminação cruzada", isto quer dizer sem que uma primeira bebida distribuída transmita uma ou mais características indesejadas, tais como um sabor, uma cor e/ou um odor, para uma segunda bebida distribuída após a primeira, ii) a flexibilidade de projetar cápsulas melhor adequadas para os ingredientes e produtos a serem distribuídos, iii) um melhor controle e repetitividade das condições de extração ou de mistura, iv) uma simplificação significativa da máquina de distribuição.

Uma desvantagem dos sistemas conhecidos para preparar bebi-

das de uma cápsula surge do fato de que estes não são usualmente projetados para receber cápsulas de diferentes formas, tamanhos e/ou que requerem adaptações específicas ligadas, por exemplo, ao método de injetar o fluido na cápsula.

Por exemplo, uma cápsula que contém uma mistura de cappuc-cino a ser dissolvida requer um maior volume, porque o leite em pó que esta contém ocupa muito mais espaço do que uma cápsula que contém café mo-ído para um café expresso, ou então um café instantâneo para um café coado. Por outro lado, um café ou chá instantâneo usualmente requer menos espaço de armazenamento. Também, certos produtos solúveis, apesar de não necessariamente ocuparem um grande volume, precisam apesar de tudo ser dissolvidos em uma câmara que contém gás de tamanho suficiente de modo a absorver uma parte suficiente deste gás para criar a espuma, De modo a reduzir os custos de embalagem e levar em conta as características ou atributos das bebidas a serem distribuídas (por exemplo, uma bebida com espuma ou sem espuma), é portanto preferível projetar cápsulas cujo tamanho seja adequado aos ingredientes contidos e/ou às bebidas preparadas.É também conhecido que as condições de injeção influenciam consideravelmente a qualidade da bebida produzida. Dependendo de se uma consideração é dada para uma substância que origina-se de um processo de moagem ou uma substância a ser dissolvida ou dispersa em um 5 líquido tal como um café instantâneo ou uma substância baseada em leite tal como o cappuccino, o chocolate ou outras, ou então uma substância a ser infusa tal como o chá, o modo no qual a água é aplicada e circula dentro da cápsula pode ter uma influência considerável sobre a qualidade da bebida final produzida. Os dispositivos conhecidos usualmente não estão projetados

para adaptar ou modificar as condições de injeção de acordo com os tipos de bebidas a serem produzidos.

Outra desvantagem dos dispositivos conhecidos surge do fato de que o meio de injeção pode rapidamente tornar-se sujo e/ou incrustado e assim modificar as características da injeção (como por exemplo reduzir o

fluxo, aumentar as perdas de pressão, modificar a direção do jato, etc.) e portanto assim afetar a qualidade e/ou os atributos da bebida. Estes meios são raramente acessíveis ao usuário. O usuário portanto tem dificuldade em diagnosticar a causa do problema e conseqüentemente tem dificuldades em remediá-lo.

O Pedido de Patente EP 1 440 638 refere-se a uma máquina

para a preparação de uma bebida que utiliza cápsulas; a máquina compreendendo um primeiro elemento de perfuração que forma um orifício de entrada e um segundo elemento de perfuração que forma um orifício de saída; os orifícios sendo formados durante a utilização da cápsula; os dois elemen-

tos de perfuração sendo formados em uma única unidade removível. Na tal configuração objetiva somente tornar os elementos de perfuração mais fáceis de limpar.

O Pedido de Patente WO 2004/0006740 refere-se a uma máquina de café que opera com doses a qual compreende um suporte que tem 30 duas endentações colocadas lado a lado para receber duas diferentes doses. As endentações tem placas de base anulares de diferentes diâmetros, são deslocadas na altura, cada uma correspondendo às dimensões da su-perfície de placa de base plana de uma dose. Neste caso, somente duas opções de volume de cápsula diferentes estão disponíveis. Um tal sistema é também relativamente complexo.

A WO 97/43937 refere-se a um adaptador para uma dose de 5 café pré-embalada com um punho que define uma parte de uma câmara de filtragem adequada para conter uma dose de café; uma tampa associada com o prendedor de dose que define uma segunda parte da câmara de filtragem; a tampa estando adequada para travar vedante com a parte inferior de um distribuidor de água quente e que contém uma abertura que conecta

o distribuidor com a câmara de filtragem. Um tal princípio objetiva modificar o prendedor de cápsula de um distribuidor de água quente convencional mas prove um número de desvantagens. Primeiro de tudo, a grande conexão de fluido entre a máquina e o prendedor de cápsula apresenta um problema de água quente residual o qual pode criar problemas de segurança assim como

problemas de conveniência. Segundamente, o prendedor de cápsula é concebido para adaptar no distribuidor de água através de um meio de fechamento convencional, tal como um sistema do tipo de baioneta, o qual envolve um movimento de aperto mecânico rotativo do usuário. Um tal movimento requer que uma certa força do usuário seja realizada e a remoção do pren-

dedor de cápsula pode ser difícil. Terceiramente, as conexões de fluido de pequeno tamanho tais como as pequenas entradas de fluido para prover jatos de água de alta pressão dentro do prendedor de cápsula não podem ser associadas precisamente e sem o risco de vazamento. Portanto, este princípio está somente adaptado para conectar em uma grande saída de

fluido de caldeiras. Finalmente, o princípio de fechamento envolve um alto torque que pode afetar a precisão da articulação da tampa e do prendedor de cápsula. Pode também afetar as superfícies de vedação portanto provendo um rápido desgaste das superfícies de vedação que precisa ser compensado por mais aperto.

A EP 1092 376 refere-se a uma máquina de café expresso que

compreende um prendedor de cápsula com um punho que contém o pó de café, adaptado para ser operativamente conectado na porção de caldeira damáquina de café. Este dispositivo apresenta as mesmas desvantagens que o anterior.

Portanto, um dos objetivos da presente invenção é remediar as desvantagens dos dispositivos da técnica anterior. 5 Um objetivo é propor um dispositivo o qual compreende um

prendedor de cápsula que é removível e pode adaptar-se a uma unidade de suprimento de fluido enquanto prove mais versatilidade / liberdade no modo de injeção (por exemplo, com uma possibilidade de criar jato(s) de alta pressão), uma precisão aperfeiçoada da conexão de vedação, riscos menores de desgaste e de vazamento e uma manipulação facilitada.

Outro objetivo é projetar um sistema que seja mais capaz de receber cápsulas de formas específicas, tamanhos e/ou que requerem configurações de injeção específicas em relação à natureza dos ingredientes e/ou das bebidas a serem produzidas.

Outro objetivo é tornar mais fácil para o usuário acessar o meio

de injeção, e tornar mais fácil limpar e/ou desincrustar o meio de injeção do dispositivo.

A invenção também objetiva outros objetivos e especificamente a solução de outros problemas como ficará aparente no restante da presente 20 descrição.

Estes objetivos são conseguidos por meio das características das reivindicações independentes. As reivindicações dependentes desenvolvem adicionalmente a invenção das reivindicações independentes.

Em um aspecto, a invenção refere-se a um dispositivo para a

`preparação de uma bebida de uma substância alimentícia contida em uma cápsula que compreende uma unidade de suprimento de fluido que compreende um meio de suprimento de fluido e um prendedor de cápsula configurado para receber uma cápsula; em que o prendedor de cápsula é removível da unidade de suprimento de fluido. O dispositivo de preferência compreen-

de um meio de acoplamento complementar da unidade de suprimento de fluido e do prendedor de cápsula. O meio de acoplamento complementar está de preferência configurado para permitir a inserção do prendedor decápsula na unidade de suprimento de fluido ao longo de uma primeira direção de inserção na qual o prendedor de cápsula é pré-posicionado dentro da unidade de suprimento de fluido em uma posição de referência enquanto que o meio de suprimento de fluido está relativamente distante do prendedor 5 de cápsula. A unidade de suprimento de fluido ainda de preferência compreende um meio de fechamento configurado para mover o meio de suprimento de fluido relativamente mais próximo do prendedor de cápsula em um modo que o meio de suprimento de fluido fique posicionado na posição de distribuição de fluido para ser capaz de distribuir o fluido dentro da cápsula.

Em um aspecto mais específico, o meio de fechamento de uni-

dade de suprimento de fluido está configurado para trazer o meio de suprimento de fluido mais próximo do prendedor de cápsula em uma direção que é diferente da primeira direção de inserção do prendedor de cápsula na posição de referência.

Em um aspecto, a primeira direção de inserção é linear.

Em um modo preferido, o meio de acoplamento complementar está formado de um conjunto complementar de bordas de guia e nervuras de guia que permitem a inserção do prendedor de cápsula deslizando-o dentro da unidade de suprimento de fluido. A inserção por deslizamento é fácil para

o usuário executar, é confiável e não requer nenhuma força específica.

De acordo com um modo preferencial, o meio de fechamento está configurado para trazer o meio de suprimento de fluido relativamente mais próximo do prendedor de cápsula na posição de distribuição de fluido pelo efeito de uma força realizada sobre o prendedor de cápsula, de prefe-

rência, pelo efeito de uma força realizada para baixo.

Mais especificamente, a unidade de suprimento de fluido pode compreender uma base de guia na qual o prendedor de cápsula é inserido pelo movimento deslizante ao longo das bordas de guia. Uma base de suprimento de fluido está também provida como parte da unidade de suprimen-

to de fluido que suporta o meio de suprimento de fluido. A base de suprimento de fluido compreende uma saída de fluido. A base de suprimento de fluido é articulada e móvel em relação à base de guia da posição distante para aposição de distribuição de fluido do meio de suprimento de fluido na cápsula.

Mais precisamente, a base de suprimento de fluido é articulada na base de guia por um sistema de junta de cotovelo de modo que uma pressão sobre o prendedor de cápsula em uma direção preferida diferente 5 da direção de inserção faz com que a base de suprimento feche em relação à base de guia na posição de distribuição de fluido.

De modo a facilitar a injeção de fluido dentro da cápsula, o prendedor de cápsula compreende um injetor de fluido para inserir o fluido dentro da cápsula. O injetor de fluido é preferido mas poderia ser omitido depen-10 dendo do tipo de cápsula a ser inserido no prendedor de cápsula.

Será compreendido que, no contexto da invenção, o termo "cápsula" significa uma embalagem, um contentor, um sachê, ou um receptáculo descartável ou reciclável que contém um ou mais ingredientes e é flexível, parcialmente rígido ou totalmente rígido. O termo "bebida" é entendido no sentido amplo como incluindo

qualquer tipo de preparação de alimento líquido quente ou frio.

De acordo com outro aspecto, a invenção refere-se a um dispositivo para a preparação de uma bebida de uma cápsula pela injeção de um fluido pressurizado dentro da cápsula que compreende uma unidade de su-20 primento de fluido e um injetor de fluido dentro da cápsula; caracterizado pelo fato de que o injetor é separável da unidade de suprimento de fluido e de que o dispositivo compreende um prendedor de cápsula configurado para receber uma cápsula e de que o prendedor de cápsula é removível da unidade de suprimento.

Assim, pelo projeto de um prendedor de cápsula que pode ser

removido da unidade de suprimento de fluido pressurizada, é possível conceber mudanças ou variações no próprio prendedor de cápsula, como na compatibilidade da forma e/ou tamanho da cápsula e do prendedor de cápsula e/ou no meio de injeção ou, onde apropriado, ainda outras interações

funcionais possíveis entre a cápsula e o prendedor de cápsula.

"Separável" significa que o injetor pode ser separado da unidade de suprimento quando o prendedor de cápsula está desacoplado da unidadede suprimento. A separação pode ser realizada ou como um resultado da própria ação de separar o prendedor de cápsula da unidade de suprimento, ou manualmente atuando sobre o próprio injetor.

A cápsula de acordo com a invenção pode conter um ou mais ingredientes adequados para a produção de uma bebida. A bebida pode ser por exemplo um café, um chá, um chocolate ou um líquido baseado em leite ou suas combinações ou um molho, um caldo ou uma sopa ou outros líquidos nutricionais. Os ingredientes podem estar na forma de pó, moídos, infusão, líquido ou gel ou então uma combinação destas formas de ingredientes.

Em um aspecto da invenção, o injetor compreende pelo menos um orifício de injeção para injetar pelo menos um jato de fluido dentro da cápsula. O injetor pode tomar formas variáveis dependendo do modo de injeção desejado.

Em certos casos, o injetor pode compreender um meio de perfuração o qual pode ser um ou mais elementos pontudos, ou lâminas, ou outros elementos agudos, de corte ou rompimento, configurados para atuar sobre uma parede rígida, semi-rígida ou flexível da cápsula de modo a criar um ou mais orifícios de entrada na cápsula para a inserção de pelo menos um orifício para a injeção de fluido do injetor. Em outros casos o injetor compreende um coletor de fluido feito em uma parede; o dito coletor leva a um ou mais orifícios de injeção.

O injetor é escolhido de acordo com as condições de injeção desejadas, quando, por exemplo, uma bebida diferente é requerida, ou daquela e a mesma cápsula ou de uma cápsula diferente.

Por exemplo, um injetor pode ser utilizado para produzir um jato de alta velocidade, apropriadamente direcionado para dentro do envoltório da cápsula, de modo a prover uma turbulência quando a cápsula contém ingredientes a serem dissolvidos e/ou então formar uma bebida espumada. Por outro lado, outro injetor pode ser utilizado, por exemplo, que está configurado para produzir uma distribuição de fluido mais difusa e em uma velocidade de saída mais lenta, por exemplo, quando a cápsula contém um leito de moídos tal como o café moído de modo a molhar completamente os in-gredientes e produzir um café do tipo expresso ou um café coado.

Em uma primeira modalidade, o injetor faz parte, do, ou está montado no, prendedor de cápsula. Assim, quando o prendedor de cápsula está separada da unidade de suprimento de fluido, o injetor está como um resultado também separado da unidade de suprimento de fluido. Isto tem diversas vantagens adicionais. O injetor pode assim estar perfeitamente a-dequado para o tipo específico de prendedor de cápsula, portanto a um tipo de cápsula capaz de ser recebida no prendedor de cápsula, sem o usuário precisar preocupar-se qual injetor utilizar para um dado prendedor de cápsu- Ia ou cápsula. Em outras palavras, isto oferece a possibilidade de combinar um par adequado: um prendedor de cápsula e um injetor, dependendo da bebida a ser produzida.

Por exemplo, uma cápsula que contém um produto a ser dissolvido, tal como uma mistura de pó de café ou leite em pó para produzir um cappuccino, requer um alojamento de prendedor de cápsula de grande tamanho e um injetor que produz um jato direcionado e de alta velocidade. Uma cápsula que contém um produto a ser extraído tal como um café moí-do, para produzir um expresso ou um café coado, requer um menor volume de prendedor de cápsula e um injetor que produza um ou mais outros jatosdifusos e mais lentos. As possibilidades oferecidas para configurar o prendedor de cápsula / injetor são portanto variadas e naturalmente dependem das características buscadas para as bebidas a serem produzidas.

Em outra modalidade, o injetor faz parte de, ou está montado na, unidade de suprimento de fluido. Neste caso, o injetor pode estar diretamen- te associado com a unidade de suprimento. Somente as vantagens da flexibilidade oferecida pelas possíveis mudanças ou intercambiabilidade do prendedor de cápsula são então obtidas. No entanto, uma tal modalidade tem a vantagem de um projeto mais simples do prendedor de cápsula. Este também reduz as possíveis desvantagens ou os pequenos riscos ligados à operação do injetor, tais como os riscos de receber picadas ou outros ferimentos acidentais.

O injetor é de preferência configurável sobre o prendedor decápsula em uma posição de referência em relação à cápsula que corresponde à posição de injeção na cápsula. Assim, o injetor pode ser configurado no prendedor de cápsula em uma posição de referência em relação à cápsula que corresponde à posição de injeção. Assim, existe a certeza de que o injetor está na posição correta em relação à própria cápsula. Assim, o usuário não precisa preocupar-se sobre o modo correto de colocar o injetor em relação à cápsula. Um meio de posicionamento é então provido para colocar o injetor na posição de injeção, antes ou durante a ligação entre o prendedor de cápsula e o meio de suprimento de fluido. Isto impede qualquer risco de uma associação incorreta entre o injetor e a unidade de suprimento quando o prendedor de cápsula e a unidade de suprimento estão montados para preparar uma bebida.

Mais especificamente, de acordo com um aspecto possível, o injetor faz parte de um sistema de injeção no prendedor de cápsula o qual o torna móvel entre uma posição desacoplada e uma posição de injeção dentro da cápsula. Na posição desacoplada do injetor, uma cápsula pode ser livremente posicionada dentro do prendedor de cápsula. Então, o injetor pode mover-se para a posição de injeção. Especificamente, na posição de injeção, o meio de perfuração está engajado na perfuração da cápsula e o orifício de injeção é então corretamente inserido e colocado dentro do envoltório de cápsula.

Em uma modalidade possível, o sistema de injeção compreende

- uma peça de suporte de injetor a qual está montada em rotação cobre a borda do alojamento de prendedor de cápsula;

- um meio elástico o qual mantém a dita peça de suporte na posição de injeção;

- um meio de atuação para mover a peça de suporte e o injetor para a posição desacoplada contra a ação do meio elástico.

Assim, o injetor é automaticamente colocado na posição de injeção após uma cápsula ter sido colocada dentro do prendedor de cápsula -isto quer dizer, quando o meio de atuação é liberado - de modo que o meio elástico força a peça de suporte para colocar o injetor na posição de injeçãocontra a cápsula. Por exemplo, o sistema e o seu meio elástico estão configurados para dobrar, pela força de retorno criada, a peça de suporte do injetar contra a superfície da cápsula a ser perfurada assim obrigando o injetor a perfurar a dita superfície.

Quanto ao injetor, este está usualmente conectado em um modo vedado na unidade de suprimento de fluido pelo movimento relativo de pelo menos uma parte da unidade de suprimento e do injetor. A unidade de suprimento compreende uma porção de saída de fluido a qual então acopla por pressão contra a porção de entrada de fluido do injetor. A conexão é portanto de preferência feita por simples conexão livre e pela força de contato entre a unidade de suprimento e o injetor. A conexão pode também ser um clipe mecânico que acopla e desacopla por pressão mecânica entre a unidade de suprimento e o injetor. Tais conexões portanto simplificam consideravelmente o dispositivo. Estas também tornam o injetor automaticamente separável da unidade logo que a força de contato ou a pressão seja relaxada ou uma simples força de reabertura oposta é aplicada (no caso do clipe mecânico por exemplo); isto quer dizer quando, em um modo geral, o prendedor de cápsula removível é simplesmente separado da unidade de suprimento por exemplo quando uma cápsula utilizada é substituída por uma nova cápsula.

Em um exemplo vantajoso, o injetor compreende uma porção de entrada substancialmente troncocônica e a unidade de suprimento de fluido compreende uma porção de saída de fluido complementar substancialmente troncocônica a qual acopla contra a porção de entrada de fluido do injetor. Isto portanto prove uma conexão livre do tipo de cone sobre cone sem um meio de conexão adicional. A porção de entrada do injetor pode estar em relevo e a porção de saída da saída de fluido pode estar em rebaixo ou ao contrário. Um meio de vedação adicional pode ser utilizado tal como uma ou mais vedações, tal como um anel em O ou outro meio. Outras disposições de superfície podem no entanto ser imaginadas dentro da capacidade daqueles versados na técnica sem afastar-se do escopo da invenção.

De acordo com um aspecto da invenção, o prendedor de cápsula compreende um elemento alongado que forma um punho. Como um resul-tado, a inserção manual do prendedor de cápsula na unidade de suprimento de fluido é mais fácil.

Assim, de acordo com uma modalidade possível, o prendedor de cápsula e a unidade de suprimento compreendem meios de acoplamento adicionais que permitem que o prendedor de cápsula seja pré-posicionado dentro da unidade de suprimento em uma configuração na qual o injetor é colocado em uma posição de referência em relação ao meio de suprimento de fluido da unidade de suprimento. Este pré-posicionamento pode ser utilizado para configurar a posição de referência real do injetor por referência ao meio de suprimento contra o qual e este está planejado ser preso. O meio de suprimento é também movido para executar a associação do meio de suprimento com o próprio injetor.

Mais especificamente, a unidade de suprimento compreende uma base de guia na qual o prendedor de cápsula interage na inserção até a posição de referência do meio de suprimento de fluido; uma base de suprimento de fluido que compreende um conector de saída de fluido configurado para associar-se em conexão com um conector complementar do injetor;

a dita base de suprimento sendo móvel em relação à base de guia de uma posição desacoplada dos conectores para uma posição de vedação acoplada dos conectores. Uma tal configuração da unidade em duas partes distintas, uma base de suprimento e uma base de guia, tem a vantagem de tornar mais fácil posicionar o prendedor de cápsula em dois estágios; um primeiro estágio para a inserção deslizando o prendedor de cápsula até o pré-posicionamento correto do injetor, um segundo estágio para associar o meio de suprimento com o injetor uma vez que o prendedor de cápsula e o injetor estão na posição de referência. Estes dois estágios são fáceis para um usuário medianamente cuidadoso executar.

De acordo com uma modalidade específica, a base de suprimento de fluido da unidade de suprimento está assim articulada na base de guia pelo sistema de junta de cotovelo, de modo que uma pressão em uma direção preferida diferente da direção de inserção do prendedor de cápsula estabelecida sobre prendedor de cápsula faz com que a dita base de supri-mento feche em relação à dita base de guia na posição acoplada dos conectores e portanto faz com que a unidade de suprimento feche contra o pren-dedor de cápsula. O meio empregado, especificamente o meio de engate, para fazer com que a base de suprimento feche contra o prendedor de cápsula é confiável na utilização. Este prove um acoplamento preciso e repetitivo das várias peças ao longo de um grande número de ciclos.

De acordo com um aspecto, a invenção assim referé-se a um prendedor de cápsula, como tal, destinado a ser conectado em uma unidade de suprimento de fluido de um dispositivo de preparação de bebidas para preparar uma bebida de uma substância alimentícia contida em uma cápsula pela inserção de um fluido na dita cápsula, o dito prendedor de cápsula compreendendo um meio de retenção tal como um copo para receber a cápsula; o prendedor de cápsula compreendendo um dispositivo de injeção fornecido com um injetor capaz de ser conectado na da unidade de suprimento de fluido e configurado para transferir este fluido da unidade de suprimento para dentro da cápsula na forma de pelo menos um jato de fluido.

Em um modo geral, o injetor compreende um orifício de entrada de fluido, um duto de injeção e pelo menos um orifício de injeção para injetar pelo menos um jato pressurizado de fluido na cápsula.

Em um aspecto da invenção, a superfície de apoio de vedação ocupa uma área de superfície limitada diretamente acima do alojamento e menor do que a maior área de superfície do alojamento. Esta configuração prove diversas vantagens. Primeiramente, as forças de vedação entre o injetor e o dispositivo de suprimento de fluido estão concentradas sobre uma menor área de superfície portanto aumentando a pressão de vedação total (ou requerendo uma menor força mecânica para uma mesma pressão de vedação). Um aumento da pressão de vedação oferece uma resistência mais alta à pressão interna do fluido; portanto, um menor risco de vazamento de fluido nesta zona de conexão fluídica. Portanto, uma estanqueidade à água mais eficiente dentro de uma faixa de pressão de fluido elevada pode ser conseguida. Segundamente, a conexão de fluido entre o prendedor de cápsula e a unidade de suprimento de fluido pode ser feita por uma simplesaplicação de forças compressivas e sem fixação. Portanto, a conexão de fluido é mais simples, mais precisa e permanece confiável ao longo do tempo. Portanto, o acoplamento do prendedor de cápsula e da unidade de suprimento de fluido da máquina é mais simples e mais confiável.

Por exemplo, o diâmetro externo (isto é, o diâmetro da linha circular que delimita o contorno externo) da superfície de apoio de vedação pode ser pelo menos três ou mesmo 4 a 20 vezes menor, do que o maior diâmetro do alojamento. O diâmetro externo da superfície de apoio de vedação pode ser de um diâmetro menor do que 2 cm, de preferência entre 0,5 e 1,5 cm. A superfície de apoio de vedação pode circundar um orifício de entrada de fluido de tamanho muito pequeno, por exemplo, menor do que 2 mm, de preferência de aproximadamente 1 a 1,5 mm.

A superfície de apoio pode ser substancialmente troncocônica. Esta superfície troncocônica pode ter uma geratriz retilínea ou curva (conve-xa ou côncava).

Em uma configuração vantajosa da invenção, a superfície de apoio de vedação circunda o orifício de entrada de fluido e tanto a superfície de apoio de vedação quanto o orifício de entrada de fluido estão colocados substancialmente fora de centro acima do alojamento. A distância entre o orifício e o centro do alojamento pode ser de aproximadamente 1 a 3 cm, de preferência de aproximadamente 1,5 a 2 cm. Esta configuração também prove diversas vantagens. Uma vantagem é que a dissolução pelo(s) jato(s) do injetor quando fora de centro é mais eficiente sobre certas substâncias alimentícias, especificamente os pós tais como um pó baseado em gordura. Isto cria uma turbulência no leito da substância e gira a substância até a sua total dissolução. Uma segunda vantagem é que uma conexão estanque ao fluido pode ser conseguida eficientemente enquanto envolvendo um menor momento de força sobre o prendedor de cápsula. Portanto, o prendedor de cápsula é mais robusto com menos risco de quebra.

O dispositivo de injeção compreende uma peça de suporte ou uma cobertura, que cobre parcialmente ou totalmente o copo, sobre o qual o injetor está montado. A peça de suporte ou a cobertura é móvel em relaçãoao copo de modo que o injetor pode ser movido para fora do alojamento de copo e assim o copo pode ser carregado com uma cápsula. O dispositivo de injeção assim move o injetor de uma posição de injeção para dentro da cápsula para uma posição recuada que permite que a cápsula seja colocada dentro do alojamento. Na posição de acoplamento, o injetor fica de preferência fora de centro do dentro do alojamento. Uma tal posição favorece um movimento de turbilhonamento do fluido dentro da cápsula. Esta posição também torna possível fazer uma menor peça de suporte de injetor, que cobre parcialmente o alojamento e portanto um menor efeito de alavanca o qual fornece uma maior pressão do injetor contra a cápsula para uma melhor vedação de injeção, se necessário, uma perfuração mais efetiva da parede da cápsula.

O injetor compreende pelo menos uma superfície de apoio vedada destinada a apoiar contra um duto de suprimento de fluido da unidade de suprimento. A superfície de apoio é substancialmente troncocônica ou como um relevo ou um rebaixo. Esta superfície de apoio pode ser substancialmente troncocônica. Esta superfície troncocônica pode ter uma geratriz retilínea ou curva (convexa ou côncava).

De acordo com uma modalidade, o injetor compreende pelo menos um bocal o qual é inserido dentro da cápsula e na extremidade do qual o orifício de injeção está colocado.

O bocal de preferência tem uma porção de perfuração ou de recorte para formar pelo menos uma perfuração ou recorte em uma parede de entrada da cápsula para permiti-lo ser inserido. O bocal pode também ser não perfurante e ser inserido em um orifício pré-formado da parede da cápsula.

De acordo com uma alternativa, o injetor compreende um conector simples (ao invés do bocal) que termina no orifício de injeção e o qual é simplesmente disposto contra um orifício da parede da cápsula.

O bocal ou o conector tem um meio de vedação configurado entre o bocal e a perfuração ou recorte da parede da cápsula, quando o injetor está na posição de injeção dentro da cápsula.O meio de vedação na base do dito bocal ou do dito conectorprove a vedação entre o bocal ou o conector e a dita parede da cápsula demodo que o fluido pressurizado dentro da cápsula não possa sair entre oinjetor e o orifício de injeção na cápsula. Por exemplo, o meio de vedaçãopode ser um elemento de vedação elástico. O elemento pode ser uma almo-fada de borracha ou de plástico macio. O meio de vedação pode também seruma porção escalonada rígida ao redor da base da parte do injetor que seinsere na cápsula; a dita porção sendo efetiva para prover uma impressãosobre a superfície da cápsula. A porção escalonada pode ser feita de plásti-co rígido a qual é integral com o suporte do injetor. Deste modo, a estan-queidade ao fluido é produzida pela película superior da cápsula que defor-ma suficientemente contra a porção escalonada. Portanto, ao invés do meiode vedação deformar, a superfície da cápsula pode ser formada para produ-zir a função de vedação.

Em uma modalidade, o dispositivo de injeção compreende umapeça de suporte a qual suporta o injetor e parcialmente cobre o copo. Emuma modalidade, a peça de suporte está ela própria montada articulada so-bre a borda do copo. Um meio de retorno elástico mantém a peça de suportee o seu injetor em contato com a parede de entrada da cápsula. Deste mo-do, a vedação é melhor preservada quando o prendedor de cápsula é remo-vido da unidade de suprimento já que o injetor tem certeza de permanecerem contato com a cápsula.

O injetor também compreende um meio para bloquear o duto.Este meio de bloqueio, em combinação com o elemento de vedação, servepara manter a parede da cápsula vedada do ar quando o prendedor de cáp-sula está separado da unidade de suprimento de fluido. Isto impede que o arentre na cápsula, e portanto impede que o líquido escorra para o fundo dacápsula. Em certos casos, quando uma pressão residual permanece alta,como com o café moído, isto também impede um efeito de retorno de líquidopressurizado fora do injetor, no momento quando o prendedor de cápsulaestá separado da unidade de suprimento de fluido.

Um meio de bloqueio é por exemplo uma válvula. Uma tal válvu-Ia está configurada para abrir, na direção de injeção, sob o efeito da injeçãodo fluido dentro do injetor e fechar logo que a injeção pára. O fechamento daválvula pode ser ativado por um elemento elástico e/ou pelo efeito da pres-são residual dentro da cápsula. Uma tal válvula pode ser uma válvula de es-fera ou de agulha, uma válvula de íris ou um meio equivalente.

Outro meio de fechamento é, por exemplo, uma porção de dutode pequena seção transversal que causa uma retenção de líquido por atra-ção capilar. A porção de atração capilar do duto de preferência tem um diâ-metro menor do que 1 mm, de preferência menor do que 0,7 mm. A porçãode atração capilar também de preferência tem um comprimento de pelo me-nos 1 mm e menor do que 3 mm. Um maior comprimento cria uma perda depressão muito grande, portanto uma pressão insuficiente dentro da cápsula.Um comprimento muito curto é insuficiente para causar o efeito desejado debloqueio do duto.

O duto de injetor pode vantajosamente ser retilíneo para tornar oúltimo mais fácil de manter. Este é então orientado verticalmente na direçãodo fundo do copo. Devido à pequena seção transversal do duto, um efeito dejato pressurizado é produzido dentro da cápsula com um efeito de misturapotente, o que promove a dissolução das substâncias solúveis.

Em outras modalidades possíveis, o duto tem uma sucessão deporções retilíneas fazendo entre estas um ângulo de inclinação não zero.Neste caso, o duto termina em uma porção orientada em um ângulo não ze-ro em relação ao eixo geométrico vertical do copo e deslocado em relaçãoao centro do copo. Uma tal orientação favorece um efeito de vórtice dentroda cápsula para uma melhor dissolução do material solúvel contido dentroda cápsula.

Em outras modalidades possíveis, o dispositivo de injeção com-preende uma parede de injeção ou uma cobertura que cobre inteiramente ocopo. Uma tal configuração pode ser útil por diversas razões. Por um lado, ainjeção do fluido pode ser melhor distribuída dentro da cápsula. Por outrolado, a parede ou cobertura pode manter uma pressão contra as bordas devedação da cápsula, o que impede que a última delamine quando a pressãodentro da cápsula atinge altos valores. A parede pode também prover a ve-dação para o fluido de injeção entre a superfície inferior da cobertura e asuperfície superior da cápsula, pela pressão de vedação de uma borda deretenção da cobertura contra uma borda da cápsula e sobre a borda do co-po, a borda da cápsula ficando então sanduichada entre as duas bordas deretenção. Neste caso, é necessário prover uma vedação a qual pressiona ousobre a borda de retenção periférica do copo ou sobre a borda de retençãoda cobertura.

A invenção também refere-se a um distribuidor de bebidas quecompreende um dispositivo como anteriormente definido.

A invenção será melhor compreendida e outras características evantagens ficarão aparentes no estudo das modalidades tomadas como e-xemplos não limitantes dã invenção e ilustradas nas figuras anexas nasquais:

Figura 1 representa uma vista em perspectiva de um distribuidor'que compreende um dispositivo de preparação de acordo com a invenção;

Figura 2 mostra uma vista em perspectiva do dispositivo de pre-paração antes da inserção do prendedor de cápsula na unidade de supri-mento de fluido;

Figura 3 mostra uma vista em perspectiva do próprio prendedorde cápsula e de uma cápsula quando esta está colocada dentro do prende-dor de cápsula;

Figura 4 mostra uma vista em perspectiva do prendedor de cáp-sula e de uma cápsula colocada dentro do prendedor de cápsula;

Figura 5 mostra uma vista em corte longitudinal do prendedor decápsula da figura 4;

Figura 6 mostra uma vista em detalhes do injetor de prendedor

de cápsula;

Figura 7 mostra uma vista explodida do dispositivo da invenção;

Figura 8 apresenta uma vista em corte do dispositivo de prepa-ração na posição fechada quando a unidade de suprimento está conectadano injetor;Figura 9 mostra a inserção do prendedor de cápsula na unidadede suprimento de fluido antes do fechamento e conexão com o injetor;

Figura 10 mostra o fechamento da unidade de suprimento defluido e a conexão no injetor;

Figura 11 mostra uma vista em perspectiva de uma variante doprendedor de cápsula o qual aloja uma cápsula de um tamanho diferente damodalidade precedente;

Figura 12 mostra uma vista em corte do prendedor de cápsulada figura 11;

Figura 13 mostra um detalhe do injetor de prendedor de cápsulada figura 12;

Figura 14 mostra uma vista em corte longitudinal de outra varian-te de um prendedor de cápsula com outro tipo de injetor;

Figura 15 mostra uma vista em corte longitudinal de ainda outravariante de um prendedor de cápsula com outro tipo de injetor;

Figura 16 mostra uma vista em corte longitudinal de um prende-dor de cápsula de acordo com outra variante da invenção;

Figura 17 mostra uma vista em corte longitudinal de um disposi-tivo de acordo com uma variante com o prendedor de cápsula da figura 16inserido na unidade de suprimento;

Figura 18 mostra uma vista por cima de outra variante do pren-dedor de cápsula de acordo com a invenção;

Figura 19 mostra uma vista em corte ao longo de A-A da figura18 quando o injetor está na posição de injeção para dentro da cápsula;

Figura 20 é uma vista similar à figura 19 mas com o injetor naposição recuada em relação à cápsula;

Figura 21 mostra somente o injetor da figura 18 em vista lateral;

Figura 22 mostra somente o injetor da figura 21, em perspectiva,mostrando a face de injeção;

Figura 23 mostra somente o injetor da figura 21, em perspectiva,mostrando a face de conexão com o dispositivo de suprimento;

Figura 24 mostra uma vista do prendedor de cápsula com umacápsula de acordo com outra variante da invenção;

Figura 25 mostra o prendedor de cápsula e a sua cápsula dafigura 24 em corte longitudinal;

Figura 26 mostra um detalhe em vista em corte transversal daconexão de fluido entre o prendedor de cápsula e o meio de suprimento defluido de acordo com outra variante da invenção.

Com referência à figura 1, uma modalidade preferida de um dis-tribuidor de bebidas ou máquina de distribuição 1 está ilustrada em perspec-tiva a qual compreende um dispositivo ou módulo de preparação 2 de acordocom a invenção. O dispositivo será descrito em maiores detalhes no restanteda presente descrição. Este está conectado em uma estrutura 3 da máquinaa qual compreende um sistema de suprimento de água, conhecido por si,configurado para suprir o dispositivo com água sob pressão que compreendeum reservatório de água 30, o qual é uma jarra transparente, uma bomba eum aquecedor de água (não visível) dentro da estrutura, um duto de entradade água 31 que conecta a bomba e o aquecedor de água no dispositivo 2. Aentrada de água no dispositivo é controlada por um sistema de atuação 32que compreende, por exemplo, como é conhecido por si, uma válvula e umaalavanca manualmente atuável. Qualquer outro sistema de atuação pode serimaginado tal como um botão de parada associado com uma válvula eletro-mecânica. Um controle de suprimento de eletricidade principal 38 está provi-do sobre a estrutura o qual é utilizado para ligar a máquina e, por exemplo,começar se necessário o preaquecimento do aquecedor de água para prea-quecer um volume de água.

Usualmente a máquina de distribuição tem uma zona de distribu-ição 33 adequada para receber um receptáculo. A zona estende-se vertical-mente entre o dispositivo de preparação 2 e um suporte de receptáculo 34equipado por exemplo com uma bandeja de gotejamento 35 e uma grade dedreno 36, ambas removíveis da estrutura para limpeza.

O dispositivo ou o próprio módulo para preparação de uma cáp-sula será agora descrito com referência às figuras 2 até 11.

O dispositivo de preparação 2, como mostrado na figura 2, com-`preende, por um lado, um prendedor de cápsula 4 e, por outro lado, umaunidade de suprimento de fluido pressurizado 5. De acordo com um aspectoimportante da invenção, o prendedor de cápsula 4 está configurado para serassociado com a unidade de suprimento em um modo removível de acordocom o meio de acoplamento complementar que será aqui após descrito emmaiores detalhes. A unidade de suprimento 5 está, por sua parte, presa naestrutura da máquina tanto mecanicamente quanto em comunicação de flui-do. Mais precisamente, a unidade de suprimento 5 está presa por um meiode conexão mecânico tal como parafusos ou outros meios, através dos eixosgeométricos de conexão 5a-5d. A unidade comunica-se com a bomba e oaquecedor de água através do duto 31 o qual está conectado no conector defluido 50 posicionado acima da unidade. O conector de fluido 50 pode tam-bém compreender uma válvula de contrapressão 500 a qual mantém o dutofechado abaixo de uma pressão hidráulica mínima a montante da válvula.

O prendedor de cápsula 4, com referência às figuras 3 até 5,está configurado para receber uma cápsula 6. Para isto, o prendedor decápsula está equipado com um copo 40 com paredes equipadas com super-fícies internas que de preferência casam com a forma geral da cápsula. Acoincidência do prendedor de cápsula com a forma da cápsula está visívelna figura 5. Assim, um corpo de cápsula 60 compreende superfícies exter-nas que complementam as superfícies internas ou alojamento 41 do copo.Assim, um tipo de cápsula para fornecer uma bebida específica pode estarassociado com um prendedor de cápsula de configuração coincidente. Éportanto fácil, pela modificação do tamanho e/ou da forma do copo, rejeitaruma cápsula dentro do prendedor de cápsula a qual não está então destina-da para tal prendedor de cápsula. Isto pode ser utilizado para controlar ospadrões, as características e/ou a qualidade dos produtos distribuídos.

Pode também ser notado que o próprio copo poderia ser remo-vido se o corpo 60 da cápsula for suficientemente rígido, em cujo caso, acápsula pode ser simplesmente mantida sobre a borda superior do prende-dor de cápsula. Por exemplo, o meio de retenção poderia assim tornar-seum anel de suporte que apoia na borda superior da cápsula.O copo do prendedor de cápsula termina na direção dò fundoem uma abertura de descarga 42 equipada com bordas 420 configuradaspara liberar um orifício de vazamento 61 da cápsula. De preferência, estaabertura está configurada em tamanho para impedir que suas bordas 420sejam sujas pela bebida a qual flui através da cápsula; isto limita a limpeza ereduz os riscos de contaminação cruzada entre duas bebidas. Mais ainda, oorifício de vazamento 61 estende-se de preferência para baixo substancial-mente além das bordas 420 do copo de modo a reduzir o risco do líquidocontactar estas bordas. Para isto, as bordas 420 podem também ser maisfinas do que as paredes do restante do copo 40.

Como mostrado na figura 3, o copo estende-se para cima atra-vés das bordas de apoio 43 que permitem que a cápsula 6 apoie por meiode suas bordas laterais 62. A cápsula é assim mantida no prendedor de cáp-sula em uma posição estável com uma parede de entrada de fluido transver-sal 63, não obstruída (não coberta) na direção do topo. A parede pode seruma membrana vedada sobre as bordas por exemplo ou uma parede semi-rígida conectada no corpo por outros meios. Como uma indicação, as pare-des do corpo 60 são tipicamente feitas de um material plástico escolhido doconjunto que compreende EVOH, PVDC, PP, PE, PA em uma forma de ca-mada única ou múltipla. O corpo 60 está hermeticamente vedado pela pare-de de entrada de fluido 63, por exemplo, por meio de uma tampa que estávedada por calor por sobre as bordas do corpo 60. A tampa é tipicamentefeita de um material capaz de ser perfurado pelo meio de perfuração, especi-ficamente um injetor, o qual será aqui após descrito. O material da tampa 63pode por exemplo ser escolhido do conjunto que compreende o alumínio, umcomposto de alumínio / polímero, celulose / alumínio / polímero, ou um polí-mero de camada única pura.

No exemplo mostrado, será notado que a cápsula 6 de preferên-cia tem o seu próprio meio de abertura configurado para permitir que a bebi-da passe através do orifício de vazamento 61 em uma configuração na quala cápsula é pressurizada pelo fluido injetado na última. Assim, como mostra-do na figura 5, a cápsula compreende na sua parte inferior um fino filme 65vedado sobre uma borda interna 650 do corpo 60 da cápsula. Este filme 64está colocado acima de um disco 66 que compreende uma pluralidade deelementos em relevo 67 espaçados sobre a superfície do disco e delimitandouma pluralidade de canais 68 que emergem na periferia do dito disco. Parauma descrição mais detalhada da cápsula 6, referir ao Pedido de PatenteInternacional WO 03/059778 depositada em 13 de Janeiro de 2003 no nomedo requerente cujo conteúdo inteiro está aqui incorporado por referência,sem no entanto desejar limitar o presente dispositivo ao recebimento de umacápsula descrita neste pedido.

De acordo com um aspecto da invenção, o prendedor de cápsu-la 4 e um injetor 70 destinado a injetar o fluido sob pressão na cápsula estãoligados juntos. O injetor pode fazer parte do prendedor de cápsula ou sermontado em um modo separável no mesmo. No exemplo preferido ilustradona figura 3, o injetor é a peça 70 a qual faz parte de um sistema de injeção 7que compreende uma peça de suporte 71 do injetor 70 montada girável so-bre um lado da borda periférica do copo 40. A peça 71 está montada girávelao longo do eixo geométrico de articulação 72 conectada no lado do copo. Olado sobre o qual a peça de suporte 71 está montada é de preferência aque-le o qual compreende um punho 73 para facilitar tanto segurar o prendedorde cápsula quanto manipular o sistema de injeção no desacoplamento. Apeça de suporte 71 pode assim ser movida para uma posição desacopladana qual o injetor 70 está desacoplado da abertura do copo (figura 3) parapermitir a inserção de uma cápsula no copo. Então, a peça de suporte é gi-rada para uma posição de acoplamento na qual o injetor acopla na perfura-ção da parede de entrada da cápsula (figura 4).

O sistema de injeção 7 tem um meio elástico tal como pelo me-nos uma mola (não mostrada) e um meio de atuação 74 para mover a peçade suporte 71 e o injetor que está fixamente preso a está contra a força domeio elástico para a posição desacoplada para permitir a inserção da cápsu-la. O meio de atuação 74 pode ser uma garra a qual é manipulada com opolegar e acopla dentro de um rebaixo 75 da parte dianteira do punho 73.Assim, quando a garra não está empurrada para baixo, o sistema de injeçãoestá na posição de acoplamento sem o risco do usuário ser espetado.

Como mostrado na figura 3, o prendedor de cápsula tem bordasde guia laterais 44, 45 na forma de nervuras retilíneas que estendem-se, porum lado, para fora e, por outro lado, na direção de inserção do prendedor decápsula na unidade de suprimento. Estas bordas estendem-se ao longo daabertura do copo 40 de modo a prover um bom assentamento para o pren-dedor de cápsula dentro da unidade de inserção. No lado dianteiro do pren-dedor de cápsula pode também ser provido um elemento de reconhecimentode forma ou chaveta 46 destinado a acoplar em uma forma complementar daunidade de suprimento.

Um exemplo de um injetor está descrito com referência às figu-ras 3, 5 e 6. O injetor compreende um orifício de entrada 76 formado sobre aface anterior de uma porção de entrada ou conector 77. O orifício de entradadeve permanecer relativamente pequeno, de preferência menor do que 3mm de diâmetro. Um pequeno orifício assegura uma conexão de fluido maisprecisa, confiável, mais segura e participa para diminuir a água residualquente quando o prendedor de cápsula é removido. A porção de entrada ouconector 77 estende-se em relevo sobre a borda superior da peça de supor-te 71 e é de preferência troncocônica na forma. Na sua parte oposta, o inje-tor 70 está estendido por uma porção de perfuração 78 a qual termina emuma lâmina ou superfície de corte 780 que permite que a porção seja inseri-da por perfuração através da parede de entrada 63 e dentro da cápsula. Aporção também compreende um ou mais orifícios de saída de fluido 79 osquais estão orientados em um modo adequado para distribuir o fluido dentroda cápsula em uma ou mais direções apropriadas como mostrado nas figu-ras 5 e 6. O orifício de entrada 76 e o orifício de saída 79 estão conectadospor um duto interno 750 o qual atravessa o injetor na direção axial.

O duto interno do injetor pode ser dimensionado de modo queum efeito capilar seja gerado para manter o fluido dentro do duto quando apressão de fluido é parada. A vantagem é de impedir que a cápsula gotejequando o prendedor de cápsula é separado da unidade de suprimento apósa extração. O fluido é assim mantido dentro do duto por atração capilar, aqual, em combinação com a vedação criada entre o injetor e a superfície dacápsula, impede que o fluido ainda contido na cápsula vaze através do orifí-cio de vazamento 61 da cápsula. O duto de preferência tem um diâmetro de`0,7 mm ou menos, de preferência ficando entre 0,4 e 0,6 mm e tem umcomprimento de pelo menos 1 mm, de preferência, pelo menos 2 mm.

Para os produtos solúveis, o ponto de injeção e a direção de in-jeção estão de preferência dispostos a uma distância do centro da cápsulaou do copo 40 e o eixo geométrico do orifício de saída de fluido está de pre-ferência orientado em uma direção a qual passa afastada do centro da cáp-sula ou do copo 40. Existem diversas vantagens. Uma destas é que a dispo-sição de conexão entre o prendedor de cápsula e o meio de suprimento defluido pode ser aplicada com uma força comparativamente maior ser o riscode quebra ou deformação da parte de injeção do prendedor de cápsula (secomparado com um posicionamento central do prendedor de cápsula). Outravantagem é que um efeito de vórtice pode ser obtido o qual promove a dis-solução dos ingredientes solúveis dentro da cápsula. Deve ser notado que oorifício de injeção poderia ser diferentemente orientado. Por exemplo, o orifí-cio de injeção 79 poderia estar no mesmo eixo geométrico que o duto retilí-neo 750. Uma tal configuração do orifício 79 na extensão do duto 750 podeser vantajosa para tornar o duto mais fácil de limpar, no caso de bloqueio ouincrustação, com uma simples agulha ou outro meio.

O injetor também compreende uma porção vedada 781 a qualforma uma zona de maior seção transversal do que a porção de perfuração78 a qual está adjacente a esta. A porção de vedação pode ser feita de ummaterial mais macio do que o material de perfuração para servir como umavedação externa ao redor da perfuração feita na parede de entrada 63 dacápsula. Esta pode ser um anel de elastômero ou de silicone por exemplo. Avantagem de um tal dispositivo é que a vedação é feita sobre uma pequenacircunferência ao redor da perfuração com a porção 781 a qual pressionasobre a parede da cápsula suficientemente para prover esta vedação; istosimplifica grandemente o projeto geral do suprimento de fluido dentro dacápsula. A vedação assim produzida ao redor da perfuração da cápsula émantida quando o prendedor de cápsula é separado da unidade de supri-mento de fluido; isto tem o efeito, em combinação com o meio apropriadoprovido no injetor de manter o fluido dentro do injetor e assim impedir a en-trada de ar, de impedir que a cápsula goteje quando a última ainda contémuma quantidade de fluido. Um meio apropriado pode ser um dutò capilardentro do injetor ou então uma válvula anti-retorno a qual fecha a entrada doduto tal como uma válvula de fenda, uma válvula de esfera ou uma válvulade agulha.

A estrutura da unidade de suprimento será agora descrita comreferência às figuras 7 até 10. A unidade de suprimento compreende umabase de guia e de recepção principal 51 destinada a receber o prendedor decápsula 4 dentro da unidade - uma posição na qual o injetor está colocadocom referência ao meio de suprimento de fluido da unidade de suprimento. Aunidade de suprimento assim tem uma segunda parte denominada a basede suprimento 52 a qual realmente suporta o meio de suprimento de fluido. Abase de guia 51 e a base de suprimento 52 estão montadas articuladas umaem relação à outra de modo que a base de suprimento e a base de guia po-dem adotar pelo menos duas posições relativas: uma posição de desaco-plamento entre o injetor 70 e o meio de suprimento de fluido na qual o meiode suprimento de fluido fica distante acima do prendedor de cápsula (especi-ficamente, acima do injetor) e uma posição de acoplamento entre o injetor 70e o meio de suprimento de fluido.

A base de guia 51 está formada, mais precisamente, de um ele-mento de guia em uma forma de U transversal, 53, cujas laterais tem nervu-ras de guia longitudinais 530, 531 que complementam as bordas de guia 44,45 do prendedor de cápsula. O elemento de guia 53 termina em uma paredetransversal posterior 532 que serve como um topamento para o prendedorde cápsula na sua posição de inserção. Um alojamento em forma de parafu-so 533 para receber a chaveta 46 assegura o acoplamento correto definidodo prendedor de cápsula na posição de referência.

A base de guia e a base de suprimento estão articuladas, por umlado, por um eixo de articulação 86 situado atrás das ditas bases e, por outrolado, por um sistema de engate (isto é, um sistema de junta de cotovelo) 8 oqual compreende duas asas 80, 81, montadas fixamente na parte traseirapor sobre a estrutura através dos eixos de articulação 5a-5c. A base de guia51 é assim montada sobre as asas laterais 80, 81 por dois eixos de articula-ção laterais 800 que permitem que a base de guia articule em relação àsasas fixas na estrutura. A base de suprimento de fluido está também conec-tada em cada lado das asas por duas articulações 82 guiadas dentro de du-as aberturas de guia oblongas arqueadas 83 feitas nas ditas asas 80, 81 dosistema de engate.

Como mostrado na figura 10, as aberturas de guia 83 estão con-figuradas de modo que, quando o prendedor de cápsula é trazido manual-mente para baixo (direção O), a base de guia 51 articula em relação às asas80, 81 ao redor do eixo 800 e trás a base de suprimento 52 a qual então fe-cha sobre a base de guia 51 na direção representada pela seta A já que oseixos 82 são forçados para guiarem dentro das aberturas 83 na direção F.Como mostrado na figura 7 o prendedor de cápsula tem um meio de refe-rência na forma de duas porções em forma de arco que projetam-se sobre aborda de apoio 43 as quais estão configuradas para encaixarem dentro decanais complementares da base de suprimento 52. Portanto, para que o fe-chamento da base de suprimento e a conexão de fluido sejam apropriada-mente realizados, o prendedor de cápsula precisa ser inserido ao longo dasbordas laterais da base de suporte até a posição de referência. Se não sufi-cientemente acoplada, a base de suprimento não pode ser fechada. É claro,o meio de referência pode tomar muitas outras formas equivalentes, sobre oprendedor de cápsula e/ou a unidade de suprimento de fluido, desde que afunção de referência possa ser realizada.

Uma alavanca de reabertura 87 pode (opcionalmente) tambémser provida para fazer a reabertura da unidade de suprimento mais facilmen-te. A alavanca 87 está na forma de um garfo em forma de U invertido comduas pernas laterais 870, 871. As pernas 870, 871 estão montadas articula-das sobre o eixo 88 na parte superior das asas 80, 81 e estão guiadas aolongo das articulações 82 para dentro das aberturas 83. Assim, como mos-trado na figura 9, quando a alavanca é manualmente ativada na direção daseta B, especificamente para baixo, as pernas do garfo articulam ao redor doeixo 88 e trazem a articulação 82 na direção C, para trás, o que tem o efeitode trazer a base de suprimento 52 para cima (direção D), com isto reabrindo.Quando a articulação topa na abertura, é a base de guia 51 que é trazidapara cima (direção D1) para retornar para a posição de abertura ou de inser-ção do prendedor de cápsula.

Como mostrado na figura 8, na posição de fechamento da uni-dade de suprimento 5 contra o prendedor de cápsula 4, a conexão de fluidoé estabelecida. O meio de suprimento de fluido da base de suprimento mó-vel compreende um conector de fluido 50 equipado com um duto interno 54para transportar o fluido para uma saída 55 colocada em comunicação como orifício de entrada 76 do injetor. Para promover uma conexão que suportealtas pressões, o conector da unidade de suprimento de preferência terminaem uma porção cônica 56 que forma uma conexão de cone sobre cone livrecom a porção de entrada 77 do injetor. Uma vedação 57, tal como um anelem O pode ser adicionada para assegurar uma boa vedação da conexão.

Em uma alternativa, a porção de entrada poderia também seruma porção truncada invertida dentro da qual pode encaixar uma porçãoprotuberante tal como uma porção de tubo ou uma porção truncada do meiode suprimento de fluido. A porção truncada deve ser de pequeno volumepara reduzir a quantidade de água residual quente quando removendo oprendedor de cápsula.

As figuras 11 até 13 mostram outro tipo de prendedor de cápsula4b de acordo com a invenção. Este prendedor de cápsula 4b está projetadopara ser inserido na unidade de suprimento 5 graças aos meios de acopla-mento complementares 44, 45, 46 o qual permanecem idênticos ao meio deacoplamento anteriormente descrito do prendedor de cápsula 4. O resultadoé portanto que os prendedores de cápsula 4, 4b são ambos intercambiáveise removíveis da unidade de suprimento 5.

Os prendedores de cápsula 4, 4b no entanto tem pelo menos umacaracterística específica que os distingue. Esta característica refere-se a:i) a forma e/ou o tamanho do alojamento para receber a cápsula;

e/ou

ii) o método de injeção pelo qual o injetor está configurado parafornecer o fluido para dentro da cápsula.

No exemplo ilustrado, o prendedor de cápsula 4b está configu-

rado em termos de volume e de método de injeção para receber mais espe-cificamente as cápsulas que contém ingredientes que requerem um pequenovolume de armazenamento e um molhamento distribuído ao longo da seçãotransversal do leito de substância. Os ingredientes podem ser, por exemplo, os moídos de, por exemplo, café ou chá.

O prendedor de cápsula 4b assim compreende um copo 40b oqual define uma superfície interna ou alojamento 41b cujo volume é menordo que o volume da superfície interna ou alojamento 41 do prendedor decápsula 4 anteriormente descrito. Especificamente, a profundidade Hb que separa a borda de apoio interna 69b da borda superior 43 é mais curta doque a mesma profundidade H da cápsula 4. Como um resultado, o prende-dor de cápsula recebe cápsulas cuja ração interna é mais fina, o que podeser mais apropriado por exemplo para a extração de café expresso ou coadode um leito de café moído.

Por outro lado, o prendedor de cápsula 4 da figura 5 tem, por

sua parte, um alojamento 41 cuja profundidade H é maior de modo que estepossa receber cápsulas cujo volume de ração é maior, o que pode ser maisapropriado para o armazenamento de uma maior quantidade de ingredien-tes, tal como o pó de leite, e/ou para fornecer maiores volumes de bebida, por exemplo, entre 110 e 500 ml de líquido.

Outra diferença dos prendedores de cápsula 4, 4b fica no méto-do de injeção. O prendedor de cápsula 4b compreende um sistema de inje-ção 7b que opera de acordo com o mesmo princípio de inserção na cápsulaque o sistema de injeção 7 da cápsula 4 mas apesar de tudo com um injetor

70b com uma configuração de injeção diferente. Como mostrado na figura13 em detalhes, o injetor 70b tem um orifício de saída 79b o qual difere nasua forma e direção. A forma e a orientação do orifício de saída estão assimconfiguradas para distribuir o fluido em um modo mais disperso, isto querdizer sobre uma maior superfície da seção transversal, o que aperfeiçoa omolhamento dos ingredientes e reduz a formação de percursos preferenciaisindesejáveis. A forma do orifício é de preferência um rasgo que intercepta parcialmente e transversalmente a porção cilíndrica do injetor. A direção estátambém orientada mais transversalmente dentro da cápsula. Assim, devido àforma e orientação, o efeito de jato pode ser atenuado e o fluido pode passaratravés do leito de ingredientes de modo a molhar mais uniformemente so-bre toda a seção transversal do leito de substância.

É portanto compreensível que os prendedores de cápsula este-

jam providos com características adequadas para os ingredientes contidosna cápsula e/ou a preparação a ser fornecida. O dispositivo portanto proveuma maior flexibilidade, facilidade de adaptação e a possibilidade de forne-cer uma faixa mais ampla de bebidas ou de preparações que incluem, por

exemplo, as bebidas tais como o café expresso, o café coado, o café instan-tâneo, as especialidades baseadas em leite tais como o cappuccirio, o latte,ou então o chá, o chocolate ou então as bebidas refrescantes de grande vo-lume baseadas em café, chá, leite, cacau, suco de fruta, ou então as prepa-rações especiais que contém ingredientes nutricionais, por exemplo, as fór-

mulas de produtos para crianças, para pessoas esportivas, para os doentesou para os idosos.

A figura 14 mostra uma modalidade diferente de um prendedorde cápsula 4c que compreende um sistema de injeção 7c que difere do mé-todo precedente. Neste caso, o sistema de injeção 7c compreende um inje-

tor 70c na forma de uma parede ou cobertura 71c equipada com um coletorde fluido ou câmara de coletamento 710. Este coletor 710 distribui o fluidoatravés de uma multiplicidade de orifícios de injeção 79c que abre para den-tro do alojamento 41 do prendedor de cápsula. Um tal prendedor de cápsulapode receber uma cápsula que compreende uma superfície superior perme-

ável ao fluido tal como um papel filtro, uma parede têxtil tecida ou não tecidaou uma grelha ou simplesmente uma cápsula aberta deste lado. O fluido édistribuído, como no injetor das modalidades precedentes, através de umaporção de entrada 77c, um duto interno 750c que abre para dentro do cole-tor. O injetor 70c está vedado da cápsula por meio de uma vedação 740 lo-calizada na interface entre a borda 710c do injetor e a borda 43 do prende-dor de cápsula. A vedação 740 pode fazer parte do próprio injetor e/ou doprendedor de cápsula e/ou da própria cápsula. Um tal prendedor de cápsulapode assim receber cápsulas equipadas com paredes de filtragem por e-xemplo. As cápsulas podem ser totalmente flexíveis e equipadas com pare-des de filtragem com uma borda periférica para prender no prendedor decápsula.

Outra modalidade de um prendedor de cápsula 4d está ilustradana figura 15. Neste caso, o sistema de injeção 7d compreende um injetor70d que tem a forma de uma agulha central feita em uma placa ou cobertura71 d a qual estende-se dentro do alojamento 41 do prendedor de cápsula. Aagulha distribui o fluido através de orifícios de injeção 79d feitos na periferiada agulha. Como nas modalidades precedentes, o fluido origina-se de umaporção de entrada 77d, um duto interno 750d que abre para dentro de umcoletor 71 Od. Os outros elementos do sistema de injeção permanecem simi-lares às outras modalidades. Uma tal disposição permite que o fluido sejadistribuído radialmente e em uma profundidade desejada dentro do aloja-mento. A agulha pode ser perfurante ou não perfurante dependendo se acápsula tem uma parede a ser perfurada ou uma parede equipada com umaabertura já perfurada.

Outra variante do prendedor de cápsula está ilustrada na figura16. O prendedor de cápsula 4e difere do prendedor de cápsula 4 das figuras3-6 através de certas modificações feitas no sistema de injeção 7e. O siste-ma compreende um injetor 70e que compreende um dispositivo de válvulaanti-retorno. Uma câmara 760 está provida no injetor pela montagem de umaprimeira peça superior 761 e uma segunda peça inferior 762 que suporta oduto de injeção 763. A câmara é vedada por um anel em O 764 que cobre ajunção 765 da porção de montagem (por exemplo, uma rosca de parafuso)entre as duas peças. A câmara é fechada por uma agulha 766 a qual é pres-sionada por um elemento elástico tal como uma mola helicoidal (não mos-trada). Quando o fluido pressurizado entra na câmara, a agulha 766 é em-purrada para trás, o que comprime a mola e abre a entrada 767 da câmarapara permitir que o fluido passe através do duto 763 e portanto seja inseridona cápsula 6.

A figura 17 mostra a conexão do injetor 70e em comunicaçãocontra a unidade de suprimento de fluido 5. O conector da unidade compre-ende um elemento tubular 500 feito de material deformável o qual dobra, sobuma simples pressão, contra a superfície cônica externa da porção de cone-xão do injetor. O elemento tubular está inserido em um rebaixo 501 feito naextremidade do duto de suprimento da unidade. O elemento tubular 500 de-limita a saída de fluido 55 do duto 54 da unidade. Este pressiona sobre assuperfícies cônicas ou alargadas da porção de conexão 77 do injetor e por-tanto serve tanto como um apoio quanto uma superfície de conexão e comouma vedação. Tal elemento pode por exemplo ser um tubo de elastômero oude silicone cujas extremidades são retas (não cônicas) ou cônicas e com-primem sobre a superfície de conexão do injetor.

A peça de suporte 71 do injetor está montada girável sobre umeixo de articulação 72 montado dentro de uma abertura de modo a proveruma certa amplitude de movimento vertical para permitir à peça de suporteuma certa folga em inclinação lateral, de modo que a zona de vedação doinjetor fique posicionada mais precisamente contra a parede de entrada dacápsula. Para isto, a peça de suporte está atravessada por uma aberturaoblonga 720 que está verticalmente orientada e na qual o eixo transversal 72para manter a peça sobre o corpo do prendedor de cápsula pode inclinar.Isto assegura uma melhor vedação da injeção dentro da cápsula. O prende-dor de cápsula 4e também tem um punho em forma de prato mais ergonô-mico tornando-o mais fácil de segurar. A borda 420 do orifício de descarga42 também tem um recorte chanfrado para afastar da borda 610 do dito orifí-cio 61 da cápsula de modo a impedir o contato com o líquido de vazamentoe também facilitar a descarga de líquido no caso de qualquer contato com oúltimo.

As figuras 18 a 23 mostram outra modalidade possível do pren-dedor de cápsula e do injetor de acordo com a invenção. O prendedor decápsula 4 da figura 18 tem os mesmos elementos que aqueles das modali-dades anteriormente descritas e os números de referência são portanto idên-ticos para facilitar a identificação do último. O sistema de injeção compreen-de um meio de atuação 74 na forma de uma garra utilizada para mover oinjetor 70, de uma posição de injeção de fluido na cápsula (figura 19) parauma posição recuada (figura 20). O meio de atuação 74 move a peça ouplaca de suporte 71 sobre a qual o injetor 70 das figuras 21 a 23 está mon-tado. O movimento é feito ao longo do eixo de rotação 72 situado na partetraseira do copo 40 na direção da frente do punho 73. Um meio elástico 740,tal como uma mola de lâmina, aplica uma resistência elástica à atuação domeio de atuação 74 de modo a prover, na ausência de uma força sobre omeio elástico, o retorno para a posição de injeção ou de inserção do injetorno copo. A vantagem é de assegurar que a ponta do injetor esteja direciona-da para o copo, o que limita os riscos de espetar quando o prendedor decápsula não tem nenhuma cápsula dentro do mesmo. O meio elástico é as-sim uma lâmina conectada no meio de atuação e pressiona contra o rebaixo75 do punho. Quando o meio elástico é atuado, a lâmina é flexionada e oseu raio de curvatura diminui como está mostrado na figura 20, o que acen-tua as forças de retorno sobre o meio de atuação quando a força do usuáriosobre a garra é relaxada. Uma porção escalonada rígida 752 está tambémprovida na base do injetor para produzir uma vedação pela deformação dapelícula superior da cápsula. A porção pode ser feita integral com o suporte71 por injeção plástica e similares.

As figuras 21 a 23 mostram uma modalidade possível do injetor.Neste caso específico, o injetor tem um bocal 751 no qual um duto interno éperfurado com um eixo geométrico retilíneo 750 o qual estende-se do orifíciode entrada 76 para o orifício de saída 79. Em outras palavras, o orifício desaída 79 sob pressão do fluido é colocado na direção do fundo do copo 40,substancialmente verticalmente. A manutenção do duto é assim tornadamais fácil. É mais fácil desengatar o duto quando o último está obstruído porpartículas sólidas (resíduos de incrustação, grãos de café, etc.) do que umduto que tem uma curva ou uma variação de inclinação.

O bocal de injetor termina em uma superfície recortada em for-ma de chanfro 780. Na base do bocal 751 um meio de vedação está providotal como um aumento de seção na forma de uma porção anular 752 (figura19) feita de material elástico, tal como um elastômero ou silicone. A porçãoanular pode ser flexível e na forma de um U invertido ou ligeiramente cônca-va para promover a sua adaptação à parede da cápsula quando a última éexpandida sob o efeito da pressão interna. Quando o injetor é pressionadocontra a parede superior da cápsula, o bocal é então inserido através da pa-rede e a porção anular 752 é pressionada contra a parede de modo a fazer avedação entre a superfície do bocal assim inserido e a perfuração ou furorecortado. O meio elástico 740 do sistema de injeção prove a força necessá-ria para uma boa aplicação da porção anular 752 contra a parede da cápsu-la.

O duto interno tem pelo menos uma porção 781, de pequenaseção transversal ou diâmetro, que executa uma função de reter o fluidodentro do injetor por atração capilar. O duto é estendido na direção do orifí-cio de entrada por uma porção de maior diâmetro 782. O duto interno de se-ção transversal pequena termina no orifício de saída 79, o que também temo efeito de produzir um jato de fluido potente para dentro da cápsula no mo-mento da injeção. Este jato causa um efeito de mistura potente dentro dacápsula e ajuda as substâncias solúveis dissolverem rapidamente e comple-tamente. O tamanho do diâmetro interno da seção de atração capilar é me-nor do que 1 mm, de preferência menor do que 0,7 mm, melhor ainda naordem de 0,6 a 0,4 mm. A porção de maior diâmetro 782 a jusante é utiliza-da para assegurar que a perda de pressão causada pelo injetor, especifica-mente a porção de seção reduzida, não seja muito grande. A perda de pres-são total do injetor pode ser da ordem de 200 KPa a 500 KPa (2 a 5 bar) a-proximadamente e a bomba deve ser suficientemente potente para superaresta perda de pressão e enviar o fluido em uma pressão de impulso de a-proximadamente 200 KPa a 400 KPa (2 a 4 bar). A bomba da unidade desuprimento deve portanto ser escolhida para desenvolver uma pressão está-tica que fica entre um mínimo de 400KPa (4 bar), de preferência entre 500KPaa 1500KPa(5e 15 bar).

A função de vedação de ar causada pelo duto capilar é impor-tante para impedir o problema de gotas de líquido ou vazamentos os quais escapam através do fundo da cápsula devido ao ingresso de ar no injetorentão para dentro da cápsula. Para impedir este fenômeno, a porção 781está portanto projetada para permanecer cheia de líquido por atração capilarquando o prendedor de cápsula é removido do restante da máquina. Comoanteriormente discutido, este duto capilar poderia ser substituído por uma válvula anti-retorno ou qualquer meio equivalente.

As figuras 24 e 25 mostram uma modalidade na qual o bocal deinjetor está substituído por um simples conector 752 o qual termina em umorifício 79f. O injetor ajusta ao contato da parede 63 que faceia um orifício630 na cápsula. Neste caso, o orifício pré-existe e não é perfurado pelo inje- tor. O conector pode ser um elemento cilíndrico ou de qualquer outra forma.O conector pode ser parcialmente ou totalmente feito de elastômero servindocomo uma vedação. Como mostrado na figura 25, a parede 63 da cápsulapode ser substancialmente deformada pela pressão mecânica exercida pelodispositivo de injeção, o que assegura uma melhor vedação. Em uma alter- nativa (não mostrada), a cobertura é mais rígida, portanto menos deformávelou não deformável de modo nenhum e é conector que comprime contra aparede para compensar pelas folgas e fazer a vedação. Em outra modalida-de possível, ambos os elementos, a parede 63 e o conector 752, são defor-máveis.

A figura 26 ilustra uma variante adicional da conexão entre umprendedor de cápsula 4g e uma unidade de suprimento de fluido 5. A cone-xão é realizada mantendo uma simples pressão aplicada por uma porçãotubular protuberante 510 que delimita uma saída de fluido 55 do meio desuprimento para dentro da porção rebaixada 770 do sistema de injetor 7g que delimita um orifício de entrada de fluido central 76. A estanqueidade aofluido necessária é assim obtida entre o prendedor de cápsula e o meio desuprimento de fluido pela superfície do tubo que contacta as superfícies daporção rebaixada. A porção rebaixada e o tubo podem ter formas troncocô-nicas complementares como ilustrado para favorecer o contato estanque aolongo de uma maior área de superfície. A porção rebaixada está formada napeça de suporte 71 g do injetor tal como por injeção de plástico ou pode seruma extensão do próprio injetor 70g. A porção tubular 510 pode ser feita deum material resiliente deformável para melhor coincidir as superfícies daporção rebaixada. A forma troncocônica da extremidade de porção 511 pro-move uma deflexão das superfícies de contato contra a porção 770. A por-ção rebaixada 770 é de um pequeno volume com uma maior largura menordo que aproximadamente 2 cm e uma profundidade menor do que aproxi-madamente 0,5 cm de modo que pouca água residual permanece dentroquando o prendedor de cápsula é desconectado do meio de suprimento defluido. A porção tubular 510 pode ser uma peça removível ou permanenteque está inserida na ou sobremoldada à parte a montante da unidade desuprimento de fluido 5. A porção tubular pode ser feita de um elastômero deborracha ou plástico resistente ao calor resiliente e o resto da unidade demetal ou de plástico duro. O injetor 70g forma um conduto interno com umaporção capilar final de seção reduzida relativamente à entrada de fluido 55.

A invenção é claro não está limitada a apenas as modalidadesdescritas. Por exemplo, outras modalidades de prendedores de cápsula e-quivalentes podem ser imaginadas dependendo do tipo de cápsula ou dotipo de bebida a ser preparada.

Claims

1. Dispositivo para a preparação de uma bebida de uma subs-tância alimentícia contida em uma cápsula (6), que compreende;- uma unidade de suprimento de fluido (5) que compreende ummeio de suprimento de fluido (50, 54, 55, 56, 500),- um prendedor de cápsula (4) configurado para receber umacápsula (6); em que o prendedor de cápsula é removível da unidade de su-primento de fluido;- um meio de acoplamento complementar (44, 45, 46; 53, 530,`531, 533) da unidade de suprimento de fluido e do prendedor de cápsula;caracterizado pelo fato de que:o meio de acoplamento complementar (44, 45, 46; 53, 530, 531,`533) está configurado para permitir a inserção do prendedor de cápsula naunidade de suprimento de fluido ao longo de uma primeira direção de inser-ção na qual o prendedor de cápsula é pré-posicionado dentro da unidade desuprimento de fluido em uma posição de referência na qual o meio de supri-mento de fluido está relativamente distante do prendedor de cápsula;em que a unidade de suprimento de fluido (5) ainda compreendeum meio de fechamento (51, 52, 80, 81, 82, 83, 86, 87, 88) configurado paramover o meio de suprimento de fluido (50, 54, 55, 56, 500) relativamentemais próximo do prendedor de cápsula em um modo que o meio de supri-mento de fluido (50, 54, 55, 56, 500) fique posicionado na posição de distri-buição de fluido para ser capaz de distribuir o fluido dentro da cápsula.

2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de queo meio de fechamento (51, 52, 80, 81, 82, 83, 86, 87, 88) da uni-dade de suprimento de fluido está configurado para trazer o meio de supri-mento de fluido (50, 54, 55, 56, 500) mais próximo do prendedor de cápsula(4) em uma direção que é diferente de uma direção de inserção linear doprendedor de cápsula na posição de referência.

3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteriza-do pelo fato de que o meio de fechamento (51, 52, 80, 81, 82, 83, 86, 87, 88)da unidade de suprimento de fluido está configurado para trazer o meio desuprimento de fluido (50, 54, 55, 56, 500) relativamente mais próximo doprendedor de cápsula na posição de distribuição de fluido pelo efeito de umaforça realizada sobre o prendedor de cápsula.

4. Dispositivo de acordo com a reivindicação 3, caracterizadopelo fato de que o meio de fechamento (51, 52, 80, 81, 82, 83, 86, 87, 88) daunidade de suprimento de fluido está configurado para trazer o meio de su-primento de fluido (50, 54, 55, 56, 500) relativamente mais próximo do pren-dedor de cápsula na posição de distribuição de fluido pelo efeito de uma for- ça que é direcionada para baixo.

5. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1a 4, caracterizado pelo fato de queo meio de acoplamento complementar do prendedor de cápsula(4) e da unidade de suprimento de fluido (5) compreende um conjunto com- plementar de bordas de guia e nervuras de guia (44, 45; 530, 531) que per-mitem a inserção do prendedor de cápsula deslizando-o dentro da unidadede suprimento de fluido.

6. Dispositivo de acordo com a reivindicação 5, caracterizadopelo fato de que a unidade de suprimento de fluido (5) compreende: uma base de guia (51) na qual o prendedor de cápsula (4) é in-serido pelo movimento deslizante ao longo das bordas de guia (530, 531);uma base de suprimento de fluido (52) que suporta o meio desuprimento de fluido (50, 54, 55, 56, 500) e compreende uma saída de fluido(56); a dita base de suprimento de fluido (52) sendo articulada e mó-vel em relação à base de guia (51) da posição distante para a posição dedistribuição de fluido do meio de suprimento de fluido (50, 54, 55, 56, 500)na cápsula.

7. Dispositivo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a base de suprimento de fluido (52) é articulada na base deguia (51) por um sistema de junta de cotovelo de modo que uma pressãosobre o prendedor de cápsula em uma direção preferida diferente da direçãode inserção faz com que a base de suprimento (52) feche em relação à basede guia (51) na posição de distribuição de fluido.

8. Dispositivo de acordo com a reivindicação 7, caracterizadopelo fato de que o sistema de junta de cotovelo (8) compreende duas asas (80, 81) montadas sobre dois eixos de articulação laterais (800) da base deguia e as ditas asas estando também montadas por duas articulações (82)sobre a base de suprimento (52) através de duas aberturas de guia oblongasarqueadas (83) feitas nas asas (80,81); por meio disto a base de guia é arti-culável em relação às asas (80, 81) ao redor dos eixos (800) quando o pren- dedor de cápsula é trazido manualmente para baixo e trás a base de supri-mento (51) para baixo a qual então fecha sobre a base de guia (51).

9. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesprecedentes, caracterizado pelo fato de que o prendedor de cápsula com-preende um injetor de fluido (70) para inserir o fluido dentro da cápsula.

10,- Dispositivo de acordo com a reivindicação 9, caracterizadopelo fato de que o meio de fechamento (51, 52, 80, 81, 82, 83, 86, 87, 88) daunidade de suprimento de fluido está configurado para trazer o meio de su-primento de fluido (50, 54, 55, 56, 500) em acoplamento de vedação em re-lação ao injetor de fluido (70) do prendedor de cápsula na posição de distri- buição de fluido.

11. Dispositivo de acordo com as reivindicações 9 e 10, caracte-rizado pelo fato de que o injetor (70, 70b, 70c, 70d, 70e, 70f) compreendeum orifício de entrada de fluido (76, 77d, 77c, 767), um duto de injeção (750,750c, 750d, 750f, 710) e pelo menos um orifício de injeção (79, 79b, 79c, ` 79d, 79f) para injetar pelo menos um jato de fluido pressurizado dentro dacápsula (6).

12. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11, caracterizadopelo fato de que o injetor (70, 70e) compreende um bocal (751) o qual perfu-ra, recorta ou se insere através de uma parede (63) da cápsula.

13. Dispositivo de acordo com a reivindicação 12, caracterizadopelo fato de que o injetor (70, 70e) compreende um meio de vedação na ba-se do bocal (751) ou do conector (752) para prover uma vedação entre obocal ou o conector e a parede (63) da cápsula ou contribuir para prover oefeito de vedação na superfície da cápsula.

14. Dispositivo de acordo com a reivindicação 13, caracterizadopelo fato de que o meio de vedação é um elemento de vedação elástico (752).

15. Dispositivo de acordo com a reivindicação 13, caracterizadopelo fato de que o meio de vedação é uma porção escalonada rígida ao re-dor da base da parte do injetor que se insere na cápsula; a dita porção sen-do efetiva para prover uma impressão sobre a superfície da cápsula.

16. Prendedor de cápsula (4, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f) destinado a serconectado em uma unidade de suprimento de fluido (5) de um dispositivo depreparação de bebidas para preparar uma bebida de uma substância ali-mentícia contida em uma cápsula pela inserção de um fluido na dita cápsula,o dito prendedor de cápsula compreendendo: um meio de retenção (40, 43, 44, 45) para prender a cápsula (6),caracterizado pelo fato de que:o prendedor de cápsula compreende um dispositivo de injeção(7, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f) que compreende um injetor (70, 70b, 70c, 70d, 70e,70f) capaz de ser conectado na da unidade de suprimento de fluido (5) e configurado para transferir este fluido da unidade de suprimento (5) paradentro da cápsula (6) na forma de pelo menos um jato de fluido.

17. Prendedor de cápsula (4, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f) de acordo com areivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o injetor (70, 70b, 70c, 70d,70e, 70f) compreende um orifício de entrada de fluido (76, 77d, 77c, 767) de diâmetro, um duto de injeção (750, 750c, 750d, 750f, 710) e pelomenos um orifício de injeção (79, 79b, 79c, 79d, 79f) para injetar pelo menosum jato de fluido pressurizado dentro da cápsula (6).

18. Prendedor de cápsula (4, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f) de acordo comas reivindicações 16 ou 17, caracterizado pelo fato de que o injetor compre- ende uma porção de conexão (77) que forma pelo menos uma superfície deapoio vedada destinada a vir apoiar contra um duto de suprimento de fluido(500) da unidade de suprimento (5).

19. Prendedor de cápsula (4, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f) de acordo com areivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a superfície de apoio de ve-dação (77) ocupa uma área de superfície limitada diretamente acima do alo-jamento (41) e menor do que a maior área de superfície do alojamento.

20. Prendedor de cápsula (4, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f) de acordo com areivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a superfície de apoio de ve-dação circunda um orifício de entrada de fluido (76, 77d, 77c, 767) e tanto asuperfície de apoio de vedação (77) quanto o orifício de entrada de fluidoestão colocados substancialmente fora de centro acima do alojamento (41).

21. Prendedor de cápsula (4, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f) de acordo com areivindicação 19 ou 20, caracterizado pelo fato de que a superfície de apoiode vedação tem um diâmetro externo menor do que 2 cm e o orifício tem umdiâmetro menor do que 3 mm.

22. Prendedor de cápsula (4, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f) de acordo com qualquer uma das reivindicações 18, 19 ou 20, caracterizado pelo fato deque a dita pelo menos uma superfície de apoio é substancialmente tronco-cônica.

23. Prendedor de cápsula (4, 4e) de acordo com qualquer umadas reivindicações 16 a 22, caracterizado pelo fato de que o injetor (70, 70e) compreende um bocal (751) o qual perfura, recorta ou se insere através deuma parede (63) da cápsula ou compreende um conector (752) o qual ésimplesmente disposto contra um orifício (630) desta parede (63) de modo aenviar o fluido através do orifício sob pressão para dentro da cápsula.

24. Prendedor de cápsula (4, 4e) de acordo com a reivindicação ·23, caracterizado pelo fato de que o injetor (70, 70e) compreende um ele-mento de meio de vedação para prover uma vedação entre o bocal ou o co-nector e a dita parede (63) da cápsula.

25. Prendedor de cápsula (4, 4e) de acordo com a reivindicação·24, em que o meio de vedação é um elemento de vedação elástico (752).

26. Prendedor de cápsula (4, 4e) de acordo com a reivindicação·24, em que o meio de vedação é uma porção escalonada rígida ao redor dabase da parte do injetor que se insere na cápsula; a dita porção sendo efeti-va para prover uma impressão sobre a superfície da cápsula.

27. Prendedor de cápsula (4, 4e) de acordo com qualquer umadas reivindicações 21, 22 ou 23, caracterizado pelo fato de que o dispositivode injeção (7) compreende uma peça de suporte (71) e um meio elástico (740) o qual mantém o injetor pressionado contra a parede da cápsula.

28. Prendedor de cápsula (4c, 4d) de acordo com qualquer umadas reivindicações 16 ou 17, caracterizado pelo fato de que o injetor (70)compreende uma parede de injeção ou cobertura (71c, 71 d) que cobre intei-ramente o copo (40).

29. Prendedor de cápsula (4c) de acordo com a reivindicação`28, caracterizado pelo fato de que a parede ou cobertura (71c) está equipa-da com um coletor de fornecimento de fluido (710) e uma multiplicidade deorifícios de injeção (79c).

30. Prendedor de cápsula (4d) de acordo com a reivindicação `28, caracterizado pelo fato de que a parede de injeção ou cobertura (71 d)está equipada com uma agulha central a qual fornece o fluido através dosorifícios (79d) feitos na última.

31. Prendedor de cápsula (4, 4e) de acordo com qualquer umadas reivindicações 16 a 30, caracterizado pelo fato de que o injetor (70, 70e) compreende um meio para bloquear o dito duto.

32. Prendedor de cápsula (4e) de acordo com a reivindicação 31,caracterizado pelo fato de que o meio de bloqueio é uma válvula (760-766).

33. Prendedor de cápsula (4) de acordo com a reivindicação 31,caracterizado pelo fato de que o meio de bloqueio é uma porção de duto (781) de menor seção transversal que causa uma retenção de líquido dentrodo duto (750) por atração capilar.

34. Prendedor de cápsula (4) de acordo com a reivindicação 33,caracterizado pelo fato de que a porção de atração capilar (781) tem um di-âmetro menor do que 1 mm.

35. Prendedor de cápsula (4) de acordo com a reivindicação 33ou 34, caracterizado pelo fato de que a porção de atração capilar (781) temum comprimento de pelo menos 1 mm e menor do que 3 mm.

36. Prendedor de cápsula (4) de acordo com qualquer uma dasreivindicações 16 a 18 ou 31 a 36, caracterizado pelo fato de que o duto deinjeção (750) tem um eixo geométrico retilíneo.

37. Prendedor de cápsula (4) de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que o eixo geométrico do duto está verticalmenteorientado na direção do fundo do copo (40).

38. Prendedor de cápsula (4, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f) de acordo comqualquer uma das reivindicações 16 a 37, que compreende um meio de guia(44, 45) na forma de nervuras laterais para a inserção do prendedor de cáp- sula na unidade de suprimento de fluido.

39. Combinação que compreende um prendedor de cápsula (4,4b, 4c, 4d, 4e, 4f) que contém uma substância alimentícia para a preparaçãode uma bebida caracterizada pelo fato de que:a cápsula (6) compreende paredes (60, 63) que definem um vo- lume externo que coincide com o alojamento (41) do prendedor de cápsula euma borda lateral (62) com dimensões adequadas para apoiar contra um arode apoio (43) do prendedor de cápsula e,o prendedor de cápsula está caracterizado como definido emqualquer uma das reivindicações 16 a 38.

40. Dispositivo para a preparação de diferentes bebidas de subs-tância alimentícia contida em cápsulas (6, 6b), por injeção de um fluido sobpressão dentro das cápsulas (6, 6b); que compreende uma unidade de su-primento de fluido (5) e um injetor de fluido (70), caracterizado pelo fato deque este compreende uma série de prendedores de cápsula (4, 4b) os quais são intercambiáveis e removíveis em relação à unidade de suprimento defluido (5);cada prendedor de cápsula (4, 4b) compreendendo característi-cas específicas que distinguem uma das outras em vista de:i) a forma e/ou o tamanho do alojamento para receber a cápsula; e/ouii) o método de injeção pelo qual o injetor está configurado parafornecer o fluido para dentro da cápsula.